Dacă privești planeta noastră din spațiu, Pământul apare ca o minge albastră acoperită complet cu apă. Și continentele sunt ca niște insule mici în acest ocean nesfârșit. Acest lucru este de înțeles. Apa ocupă 70,8% din suprafața planetei, lăsând doar 29,2% din pământ. Învelișul apos al planetei noastre se numește hidrosferă. Volumul său este de 1,4 miliarde de metri cubi.
Apa a apărut pe planeta noastră în urmă cu aproximativ 3,5 miliarde de ani sub formă de vapori, care s-au format ca urmare a degazării mantalei. În prezent, apa este cel mai important element din biosfera Pământului, deoarece nu poate fi înlocuită cu nimic. Din fericire, resursele de apă sunt considerate inepuizabile, deoarece oamenii de știință au găsit o modalitate de a desaliniza apa sărată.
Scopul principal al apei ca resursă naturală este de a susține viața tuturor viețuitoarelor - plante, animale și oameni. Este baza întregii vieți de pe planeta noastră, principalul furnizor de oxigen în proces important pe Pământ - fotosinteză.
Apa este cel mai important factor în formarea climei. Prin absorbția căldurii din atmosferă și eliberarea acesteia înapoi, apa reglează procesele climatice.
Este imposibil să nu remarcăm rolul surselor de apă în modificarea planetei noastre. Din timpuri imemoriale, oamenii s-au stabilit în apropierea lacurilor de acumulare și a surselor de apă. Apa este unul dintre principalele mijloace de comunicare. Există o opinie printre oamenii de știință că, dacă planeta noastră ar fi în întregime uscată, atunci, de exemplu, descoperirea Americii ar fi amânată cu câteva secole. Și cu greu am fi aflat despre Australia pentru încă 300 de ani.
Tipuri de resurse de apă ale Pământului
Resursele de apă ale planetei noastre sunt rezervele întregii ape. Dar apa este unul dintre cei mai comuni și mai unici compuși de pe Pământ, deoarece este prezentă în trei stări simultan: lichid, solid și gazos. Prin urmare, resursele de apă ale Pământului sunt:
. Apele de suprafață (oceane, lacuri, râuri, mări, mlaștini)
. Apele subterane.
. Rezervoare artificiale.
. Ghețari și câmpuri de zăpadă (apa înghețată din ghețarii din Antarctica, Arctica și zonele înalte).
. Apa conținută în plante și animale.
. Vaporii atmosferici.
Ultimele 3 puncte se referă la resurse potențiale, pentru că omenirea nu a învățat încă să le folosească.
Apa dulce este cea mai valoroasă; este folosită mult mai pe scară largă decât apa de mare, sărată. Din totalul rezervelor de apă din lume, 97% din apă provine din mări și oceane. 2% din apa dulce este conținută în ghețari, iar doar 1% este rezerve de apă dulce din lacuri și râuri.
Utilizarea resurselor de apă
Resursele de apă sunt cea mai importantă componentă a vieții umane. Oamenii folosesc apa în industrie și acasă.
Conform statisticilor, resursele de apă sunt cele mai utilizate în agricultură(aproximativ 66% din toate rezervele de apă dulce). Aproximativ 25% este folosit de industrie și doar 9% merge pentru a satisface nevoile utilităților și gospodăriilor.
De exemplu, pentru a crește 1 tonă de bumbac, este nevoie de aproximativ 10 mii de tone de apă, pentru 1 tonă de grâu - 1.500 de tone de apă. Pentru a produce 1 tonă de oțel sunt necesare 250 de tone de apă, iar pentru a produce 1 tonă de hârtie sunt necesare cel puțin 236 de mii de tone de apă.
O persoană trebuie să bea cel puțin 2,5 litri de apă pe zi. Cu toate acestea, în medie la 1 persoană per marile orase cheltuiește cel puțin 360 de litri pe zi. Aceasta include utilizarea apei în canalizare, alimentarea cu apă, pentru udarea străzilor și stingerea incendiilor, pentru spălarea vehiculelor etc., etc.
O altă opțiune de utilizare a resurselor de apă este transportul pe apă. În fiecare an, peste 50 de milioane de tone de marfă sunt transportate numai în apele rusești.
Nu uitați de pescuit. Creșterea peștilor marini și de apă dulce joacă un rol important în economiile țărilor. În plus, piscicultură necesită apă curată saturat cu oxigen și lipsit de impurități nocive.
Un exemplu de utilizare a resurselor de apă este și recreerea. Cui dintre noi nu îi place să se relaxeze lângă mare, să facă grătar pe malul râului sau să înoate în lac? În lume, 90% din facilitățile de agrement sunt situate în apropierea corpurilor de apă.
Conservarea apei
Astăzi există doar două moduri de a conserva resursele de apă:
1. Conservarea rezervelor de apă dulce existente.
2. Crearea de colecționari mai avansați.
Acumularea de apă în rezervoare împiedică curgerea acesteia în oceanele lumii. Și stocarea apei, de exemplu, în cavitățile subterane, vă permite să protejați apa de evaporare. Construcția canalelor ne permite să rezolvăm problema livrării apei fără ca aceasta să se infiltreze în pământ. De asemenea, sunt dezvoltate noi metode de irigare a terenurilor agricole, care fac posibilă utilizarea apa reziduala.
Dar fiecare dintre aceste metode are un impact asupra biosferei. Astfel, sistemul de rezervor previne formarea depozitelor fertile de nămol. Canalele împiedică reumplerea apelor subterane. Iar filtrarea apei în canale și baraje este principalul factor de risc pentru mlaștini, ceea ce duce la perturbări în ecosistemul planetei.
Astăzi, cea mai eficientă măsură pentru protejarea resurselor de apă este considerată a fi metoda de tratare a apelor uzate. Diverse metode pot elimina până la 96% din substanțele nocive din apă. Dar de multe ori acest lucru nu este suficient, iar construcția de mai avansate facilitati de tratament se dovedește adesea a fi neprofitabilă din punct de vedere economic.
Probleme de poluare a apei
Creșterea populației, dezvoltarea producției și a agriculturii - acești factori au dus la o lipsă de apă dulce pentru omenire. Ponderea resurselor de apă poluată crește în fiecare an.
Principalele surse de poluare:
. Ape uzate industriale;
. Ape uzate de pe traseele municipale;
. Drenuri din câmpuri (când apa este suprasaturată cu substanțe chimice și îngrășăminte);
. Eliminarea substanțelor radioactive în corpurile de apă;
. Drenuri din complexele zootehnice (o astfel de apă conține multă materie organică biogenă);
. Transport.
Natura asigură autopurificarea rezervoarelor, care are loc datorită ciclului apei în natură, datorită activității de viață a planctonului, iradierii cu raze ultraviolete și sedimentării particulelor insolubile. Dar toate aceste procese nu mai pot face față masei de poluare pe care activitatea umană o aduce resurselor de apă ale planetei.
Hidrosfera include toate corpurile de apă de pe planeta noastră, precum și apele subterane, vaporii și gazele atmosferice și ghețarii. Aceste surse sunt necesare pentru ca natura să susțină viața. În zilele noastre, calitatea apei s-a deteriorat semnificativ din cauza activităților antropice. Din acest motiv, vorbim despre multe probleme globale ale hidrosferei:
- poluarea chimică a apei;
- poluarea cu gunoi și deșeuri;
- distrugerea florei și faunei care trăiesc în corpurile de apă;
- poluarea apei cu ulei;
Toate aceste probleme sunt cauzate de calitatea proastă și cantitatea insuficientă de apă de pe planetă. În ciuda faptului că cea mai mare parte a suprafeței pământului, și anume 70,8%, este acoperită cu apă, nu toți oamenii au suficientă apă potabilă. Cert este că apa mărilor și oceanelor este prea sărată și nepotrivită pentru băut. Pentru aceasta se folosește apa din lacuri proaspete și surse subterane. Din rezervele de apă ale lumii, doar 1% se găsește în corpurile de apă dulce. Teoretic, încă 2% din apa în stare solidă din ghețari este potrivită pentru băut dacă este dezghețată și purificată.
Utilizarea apei în industrie
Principalele probleme ale resurselor de apă sunt că acestea sunt utilizate pe scară largă în industrie: metalurgie și inginerie mecanică, industria energetică și alimentară, agricultură și industria chimică. Apa uzată nu mai este adesea potrivită pentru utilizare ulterioară. Desigur, atunci când întreprinderile îl drenează, nu îl curăță, așa că apele uzate agricole și industriale ajung în Oceanul Mondial.
Una dintre problemele resurselor de apă este utilizarea acesteia în utilitățile publice. Nu toate țările au acces la apă, iar conductele lasă mult de dorit. În ceea ce privește apele uzate și apele uzate, acestea sunt evacuate direct în corpurile de apă fără epurare.
Relevanța protecției apei
Pentru a rezolva multe probleme, este necesară protejarea resurselor de apă. Acest lucru se face la nivel de stat, dar și oameni obișnuiți poate contribui:
- reducerea consumului de apă în industrie;
- utilizarea rațională a resurselor de apă;
- purificarea apei contaminate (ape uzate industriale și menajere);
- curățarea zonelor cu apă;
- eliminarea consecințelor accidentelor care poluează corpurile de apă;
- economisiți apă în utilizarea de zi cu zi;
- Nu lăsați robinetele de apă deschise.
Acestea sunt acțiunile de protejare a apei care vor ajuta la menținerea planetei noastre albastre (de apă) și, prin urmare, asigură menținerea vieții pe pământ.
Universitatea Umanitară de Stat Vyatka
FACULTATEA DE DREPT
Test
subiect: Ecologie
pe tema: Resursele de apă și protecția lor
Elevii anul 3
cursuri prin corespondență
Facultatea de Drept, grupa Yu-2
Mişarina Ekaterina Sergheevna
locuind la adresa: Syktyvkar
str. Magistralnaya, 35-6
Profesor:____________________
Nota:______
Semnătura profesorului:___________
Data inspecției " " __________ 200
Introducere 3-4
1. Resursele de apă și rolul lor în societate 5-6
1.1. Resursele de apă ale lumii și Rusia 7-8
1.2. Starea actuală a calității apei în corpurile de apă 9-10
2. Protejarea apei de poluare
2.1. Surse și moduri de poluare a apei 11-14
2.2. Autocuratare 15-16
2.3. Protecția resurselor de apă împotriva poluării 17-19
Concluzia 20
Bibliografie 21
Introducere
Apă, nu ai gust, nu ai culoare, nu ai miros.
Este imposibil să te descriu, se bucură de tine fără să știe ce ești!
Nu se poate spune că ești necesar pentru viață:
tu ești viața însăși.
Ești cea mai mare bogăție din lume.
Antoine de Saint-Exupéry
Hidrosfera este învelișul de apă discontinuu al Pământului, o colecție de mări, oceane, ape continentale (inclusiv apele subterane) și învelișuri de gheață. Mările și oceanele ocupă aproximativ 71% suprafata pamantului, ele conțin aproximativ 96,5% din volumul total al hidrosferei. Suprafața totală a tuturor corpurilor de apă interioară este mai mică de 3% din suprafața acesteia. Ghețarii reprezintă 1,6% din rezervele de apă din hidrosferă, iar aria lor este de aproximativ 10% din suprafața continentelor.
Cea mai importantă proprietate a hidrosferei este unitatea tuturor tipurilor de ape naturale (Oceanul Mondial, apele terestre, vaporii de apă din atmosferă, apele subterane), care apare în procesul ciclului apei în natură. Forțe motrice Acest proces global este servit de energia termică a Soarelui care ajunge la suprafața Pământului și de forța gravitațională, asigurând mișcarea și reînnoirea apelor naturale de toate tipurile.
Evaporarea de pe suprafața Oceanului Mondial și de pe suprafața uscatului este veriga inițială a ciclului apei în natură, asigurând nu numai reînnoirea celei mai valoroase componente a acesteia - apele dulci terestre, ci și calitatea lor ridicată.
În prezent, disponibilitatea apei de persoană pe zi variază în diferite țări ale lumii. Într-un număr de țări cu economii dezvoltate, amenințarea deficitului de apă este iminentă. Lipsa de apă dulce pe pământ crește exponențial. Cu toate acestea, există surse promițătoare de apă dulce - aisbergurile născute din ghețarii din Antarctica și Groenlanda.
De aceea relevanţă este problema poluării corpurilor de apă (râuri, lacuri, mări, pânze subterane etc.). O persoană nu poate trăi fără apă mai mult de trei zile, dar chiar și înțelegând importanța rolului apei în viața sa, el continuă totuși să exploateze dur corpurile de apă, schimbându-le ireversibil regimul natural cu deversări și deșeuri. Țesuturile organismelor vii constau în 70% apă și, prin urmare, V.I. Vernadsky a definit viața ca apă vie. Există multă apă pe Pământ, dar 97% este apă sărată oceane și mări și doar 3% este proaspătă. Dintre acestea, trei sferturi sunt aproape inaccesibile organismelor vii, deoarece această apă este „conservată” în ghețarii de munți și calotele polare (ghețarii din Arctica și Antarctica). Aceasta este o rezervă de apă dulce. Din apa disponibilă organismelor vii, cea mai mare parte este conținută în țesuturile lor.
Scop Această lucrare este de a studia resursele de apă, de a identifica și de a găsi modalități de a rezolva problema lor utilizare rațională.
1. Resursele de apă și rolul lor în societate
Apa este cel mai comun compus chimic de pe suprafața Pământului și, în același timp, cel mai uimitor. Este singura substanță găsită în natură simultan în toate trei stări de agregare- solide, lichide și gazoase. Apa este un solvent universal și dizolvă mai multe săruri și alte substanțe decât orice altă substanță. Apa are o capacitate foarte rară de a se extinde atunci când îngheață, datorită căreia gheața are o densitate mai mică de unu și plutește pe apa care rămâne sub ea în fază lichidă, unde organismele acvatice nu îngheață. Apa este un compus chimic foarte puternic. Apa are cea mai mare tensiune superficială dintre toate lichidele, ceea ce determină o capilaritate ridicată a acesteia. Apa gazoasa - vaporii de apa sunt mai usori decat aerul, ceea ce permite formarea norilor, transferul de apa in atmosfera si precipitatii.
Importanța apei pentru lume este mare. Apa asigură existența organismelor vii pe Pământ și dezvoltarea proceselor lor de viață. Face parte din celulele și țesuturile oricărui animal și plantă. În medie, apa reprezintă aproximativ 90% din masa tuturor plantelor și 75% din masa animalelor. Reacțiile complexe în organismele animale și vegetale pot apărea numai dacă există mediu acvatic. Corpul uman adult conține aproximativ 60-80% apă. Nevoia fiziologică de apă a unei persoane poate fi satisfăcută numai cu apă și nimic altceva. Pierderea a 6-8% din apă este însoțită de o stare de semi-leșin, 10% - halucinații, 12% - duce la moarte.
Clima și vremea de pe Pământ depind în mare măsură și sunt determinate de prezența spațiilor de apă și de conținutul de vapori de apă din atmosferă. În interacțiunea complexă, ele reglează ritmul proceselor termodinamice excitate de energia Soarelui. Oceanele și mările, datorită capacității mari de căldură a apei, servesc drept acumulatori de căldură și sunt capabile să schimbe vremea și clima de pe planetă. Oceanul, dizolvând gazele atmosferice, este un regulator de aer.
Apa are cea mai largă utilizare în activitățile umane. Apa este un material folosit în industrie și face parte din diferite tipuri de produse și procese tehnologice, acționează ca lichid de răcire și servește pentru încălzire. Forța căderii apei antrenează turbinele hidrocentralelor. Factorul apă este decisiv în dezvoltarea și amplasarea unui număr de producții industriale. Industriile mari consumatoare de apă care se bazează pe surse mari de alimentare cu apă includ multe industrii chimice și petrochimice, unde apa servește nu numai ca material auxiliar, ci și ca unul dintre specii importante materii prime, precum și energia electrică, metalurgia feroasă și neferoasă, unele ramuri ale industriei forestiere, ușoare și alimentare.
Activitatea agricolă umană este asociată cu consumul de cantități uriașe de apă, în primul rând pentru agricultura irigată. Râurile, canalele, lacurile sunt mijloace ieftine de comunicare. Corpurile de apă sunt, de asemenea, locuri de recreere, restabilire a sănătății umane, sport și turism.
1.1. Resursele de apă ale lumii și ale Rusiei
Oamenii au nevoie de apă în fiecare zi pentru a bea și a găti. Se pare că nu este nevoie de atât de multă apă pentru asta - aproximativ 2,5-3 litri pe zi de persoană, dar este de 1 m3 pe an. Cu toate acestea, aceasta este apă potabilă specială. Este supus unor cerințe sporite de curățenie; nu trebuie să conțină impurități dăunătoare sănătății sau microbi patogeni.
Oamenii au nevoie de apă în fiecare zi și în alte scopuri, așa că este foarte important să o folosiți rațional și cu grijă, deoarece rezervele sale de pe Pământ nu sunt atât de nelimitate. Dacă luăm în considerare doar rezervele de apă constant regenerabile din sol, biomasă, râuri și lacuri drept resursa de apă dulce disponibilă organismelor terestre, atunci volumul static total al acestora este de doar 0,014% din cantitatea totală de apă de pe planetă. Resursele economice de apă dulce exploatabile sunt și mai mici, deși includ ape subterane, nu este accesibil pentru biota. Majoritatea rezervelor de apă dulce sunt concentrate în gheața continentală, în principal în Antarctica.
Tehnosfera concurează în prezent puternic cu biosfera pentru cele mai accesibile rezervoare de apă dulce. Râurile rămân sursa predominantă de alimentare cu apă în lume, dintre care multe sunt reglementate de oameni: o parte semnificativă a debitului râurilor lumii trece prin baraje hidroelectrice, au fost create peste 30 de mii de rezervoare cu o suprafață totală de circa 500 de mii km2, care este mai mare decât zona Cerny și Mările Azov. Consumul irecuperabil de apă, care se termină în principal prin evaporare, este de 75%. Aproximativ 70% din consumul global de apă este pentru agricultură, 13% pentru industrie, 10% pentru nevoile casnice, 7% pentru nevoile proprii ale industriei de apă (hidroenergie, transport maritim, pescuit etc.).
În aprovizionarea cu apă potabilă a populației, sursele subterane devin în prezent din ce în ce mai importante. Ele stau la baza aprovizionării cu apă a peste 25% dintre orașele lumii, inclusiv multe dintre cele mari. Se folosesc predominant ape dulci din zonele de schimb activ de apă și bazine arteziene. Aproape toată apa care intră în rețeaua de alimentare cu apă potabilă necesită un tratament special al apei, deoarece în multe cazuri apar dificultăți nu atât din cauza volumului insuficient de apă, cât din cauza calității scăzute a consumatorului. În special, acesta este motivul pentru care industria epurării profunde și îmbutelierii apei este în creștere rapidă. Problema calității apei este asociată în principal cu poluarea tehnologică masivă a apelor naturale de suprafață și parțial subterane.
Rusia are rezerve mari ape subterane, resursa sa potențială este estimată la 230 km3 pe an, din care 60% se află în partea europeană a Federației Ruse.
1.2. Starea actuală a calității apei în corpurile de apă
În prezent, există o situație tensionată în ceea ce privește asigurarea populației Rusiei cu benign apă potabilă. Principalul criteriu pentru calitatea apei potabile este efectul acesteia asupra sănătății umane. Inofensivitatea apei este asigurată de absența impurităților toxice și nocive din ea. Unul dintre motivele calității nesatisfăcătoare a apei potabile este poluarea masivă ape de suprafata oemov. În fiecare zi, acolo sunt aruncate tone de deșeuri de la întreprinderile industriale, ape uzate din câmpuri și din canalizările menajere și pluviale ale orașelor și așezărilor mici. Cercetările din ultimii ani au arătat că fiecare a patra probă de apă din rezervoare nu îndeplinește standardele de igienă în ceea ce privește caracteristicile sanitare și chimice, iar fiecare treime - în ceea ce privește indicatorii microbiologici. Apa majorității surselor de apă de suprafață din Rusia se caracterizează prin niveluri moderate și ridicate de poluare. De mulți ani, poluanții prioritari sunt compușii organici, substanțele în suspensie, produsele petroliere, fenolii, metalele grele etc. Dintre agenții cauzatori ai bolilor din apa rezervoarelor, cel mai adesea se izolează salmonela, enterovirusurile etc de monitorizare a calității apei de suprafață în locurile de captare a apei din sistemele de alimentare cu apă potabilă din Rusia indică faptul că în prezent concentrațiile de substanțe chimice dăunătoare prioritare se apropie deja de limitele maxime admise și, în unele cazuri, chiar le depășesc. În această situație, posibilitatea de a obține apă potabilă de înaltă calitate devine dramatic mai dificilă, deoarece instalațiile existente de tratare a apei practic nu asigură o funcție de barieră în raport cu substanțele chimice produse de om. Ei intră în apă potabilă în tranzit. Astăzi, aproape toate sursele de apă de suprafață în ceea ce privește nivelurile de poluare sunt apropiate de clasa de calitate 3, iar conform clasificării internaționale - la 4-5, în timp ce compoziția instalațiilor de tratare și tehnologia de purificare a apei rămân neschimbate. Tehnologie tradițională pentru prepararea apei potabile (coagulare, sedimentare, filtrare, dezinfecție), care este utilizată în lucrări de apă cu prize de apă din râu, este conceput pentru a aduce apa naturală la cerințele de băut în conformitate cu actualul GOST, numai în condițiile unei contaminări generale scăzute a apei și, mai ales, a elementelor toxice. În timpul preparării tehnologice a apei potabile din corpurile de apă de suprafață, utilizarea diverșilor reactivi poate produce compuși chimici care sunt adesea mai toxici decât poluanții primari. Utilizare metode moderne analiza apei a făcut posibilă detectarea a peste 700 de compuși organici în apa potabilă. Utilizarea pe scară largă a clorului la stațiile de epurare în tehnologia de preparare a apei potabile duce la formarea de compuși organoclorați foarte periculoși care au proprietăți cancerigene și mutagene. În anumite perioade ale anului, concentrațiile, de exemplu, de cloroform în apa de la robinet sunt de 3-5 ori mai mari decât nivelul maxim. Același lucru se poate spune despre aluminiu, o substanță care are un efect neurogen asupra organismului. În timpul tratării apei cu compuși de aluminiu, conținutul acestui metal în apa potabilă, în special în timpul inundațiilor și înfloririi corpurilor de apă, poate crește de 2 sau mai multe ori. Următoarea problemă importantă a alimentării cu apă de calitate este deteriorarea aproape universală a stării sanitare și tehnice a rețelelor de distribuție a apei, care determină contaminarea secundară a apei potabile din acestea. Imaginea de mai sus a stării alimentării cu apă și a calității apei potabile indică faptul că fiecare dintre noi este expus în fiecare zi unui pericol din cauza apei obișnuite de la robinet. Acest fapt nu lasă nicio îndoială cu privire la necesitatea unei purificări suplimentare, care ar fi conformă nu numai cu GOST, ci și cu cerințele fiecărei celule a corpului nostru.
2. Protejarea apei de poluare
2.1. Surse și modalități de poluare a apei
Sursele de poluare a apei sunt extrem de diverse. În primul rând, acestea sunt ape uzate din orașe și întreprinderi industriale. În ultimii ani, într-o serie de zone, aceștia au fost „concurați” cu apele uzate de la fermele zootehnice și cu apa provenită din zonele de irigații și terenurile pluviale. Afectând starea corpurilor de apă, poluarea provoacă și daune economiei, deoarece, de exemplu, produsele valoroase se pierd odată cu efluenții întreprinderilor industriale.
În multe regiuni ale lumii, poluarea apei este din ce în ce mai mult asociată cu precipitațiile. Schimbările în regimul râurilor și al lacurilor joacă un anumit rol în deteriorarea calității apei. Poluarea bazinului de captare, injectarea apelor uzate industriale în orizonturile subterane, filtrarea și scurgerea apei din diferite rezervoare de decantare și rezervoare de stocare duc la poluarea apelor subterane.
Cea mai comună, periculoasă și omniprezentă sursă de poluare a apei sunt produsele petroliere. Acest lucru este facilitat de utilizarea pe scară largă a petrolului și a produselor petroliere în diferite sectoare ale economiei naționale, producția de petrol în zonele de coastă și pe rafturile mărilor interioare, transportul acestuia pe apă, transport feroviar și rutier, precum și prin conducte. Odată ajuns într-un rezervor, 1 tonă de petrol se răspândește pe o suprafață de 12 km3. Economia națională suferă dezastre deosebit de grave în timpul anumitor accidente în timpul producției și transportului petrolului.
Apele uzate de la uzinele chimice conțin o mulțime de fenoli, care dau apei un miros ascuțit, neplăcut și perturbă procesele biologice. Efluenții de la multe întreprinderi, precum și apele de mină și de groapă, conțin cantități semnificative de zinc și cupru. În ultimele decenii, agenții tensioactivi sintetici (surfactanții) care au apărut în apele uzate înrăutățesc brusc capacitatea de purificare biochimică a apei. Chiar și concentrațiile relativ mici de agenți tensioactivi duc la încetarea creșterii vegetației acvatice, crescute miros neplăcut, formează adesea acumulări persistente de spumă.
Centralele termice și nucleare, care consumă cantități uriașe de apă și deversează apă încălzită în rezervoare, duc la poluarea termică a rezervoarelor, care perturbă regimurile termice, hidrochimice și hidrobiologice ale corpurilor de apă.
O sursă semnificativă de poluare a apei o reprezintă serviciile municipale din zonele populate. În apele uzate municipale, împreună cu apele fecale, care conțin ouă de helminți care sunt deosebit de periculoase pentru sănătatea umană, precum și microbi și viruși patogeni, există mulți compuși nocivi evacuați de întreprinderile din industria alimentară, transportul rutier, catering, comert. Mai mult, dacă în prezent industria se află pe primul loc în ceea ce privește cantitatea de apă uzată deversată în corpurile de apă, atunci în viitor, odată cu creșterea standardelor de producție și pe măsură ce îmbunătățirea așezărilor și a numărului acestora crește, acest raport se va modifica și cantitatea de ape uzate menajere va crește. Scurgerea apelor pluviale din zonele urbane, suprafata totala care este de multe zeci de mii de kilometri pătrați, include o cantitate semnificativă de ulei și produse ecologice. Spre deosebire de cele de uz casnic și industriale, acestea nu sunt în mare parte curățate.
Una dintre sursele de poluare a apei este agricultura. Principalele ingrediente poluante din scurgerile de suprafață din terenurile agricole sunt particulele de sol, materia organică (humus), îngrășămintele și pesticidele și microorganismele dăunătoare. Până la 20% azot, 2-5% fosfor și 10-70% potasiu sunt spălate din îngrășămintele aplicate pe terenurile din pantă. Eliminarea pesticidelor de pe terenurile pluviale ajunge la 1%, de pe terenurile irigate - până la 4% din cantitatea aplicată. Deoarece scurgerea câmpului nu poate fi trecută prin instalațiile de tratare, pericolul poluării apei cu îngrășăminte și pesticide nu poate fi supraestimat. Nutrienții contribuie la „înflorirea” intensă a apei, provoacă eutrofizarea progresivă a corpurilor de apă și duc la întreruperea proceselor de auto-purificare.
Complexele de animale și fermele sunt de obicei situate pe malurile lacurilor de acumulare și ale râurilor. În absența colectoarelor de dejecții și a instalațiilor de depozitare a gunoiului de grajd, deșeurile acestora sunt spălate de scurgerile pluviale sau evacuate în corpurile de apă. Acest deșeu conține ouă de helminți și microorganisme patogene. În Rusia, complexele zootehnice și fermele deversează peste 1 miliard de m3 de deșeuri în corpurile de apă pe an, ceea ce corespunde în ceea ce privește gradul de contaminare cu substanțe nutritive cantității de apă menajeră din orașele cu o populație totală de aproximativ 300 de milioane de oameni. Scurgerea anuală totală de la fermele mari de păsări este de 1,5 ori mai mare decât volumul de apă uzată de la creșterea animalelor.
Transportul cu apă reprezintă o amenințare la adresa curățeniei rezervoarelor și a cursurilor de apă în cazul deversării directe a deșeurilor în acestea, în special a apelor subsolului puternic contaminate cu produse petroliere. O cantitate semnificativă de petrol pătrunde în corpurile de apă atunci când este transportată de autocisterne, drenând apa de balast, care este folosită la umplerea cisternelor pentru a le oferi stabilitate în timpul mersului la ralanti și care este adesea aruncată în corpurile de apă pentru a nu pierde timpul la stațiile de spălare. Accidentele cu cisternele duc la nenumărate dezastre, distrugând flora și fauna, întrerupând alimentarea cu apă a zonelor populate și făcând plajele inutilizabile.
Multe râuri ale țării noastre, în principal din nord și din regiunile muntoase, sunt poluate în timpul raftingului cu lemne, în special în acele zone în care se desfășoară rafting cu molii. Până la 10% din bușteni se scufundă și rămân pe fund; Scoarța se așează și pe fund. Lemnul scufundat, care se descompune lent, absoarbe oxigenul și otrăvește apa cu fenoli și alte substanțe nocive. Raftingul cu molii cauzează daune deosebit de mari pescuitului, distrugând zonele de depunere a icrelor, rănind peștii și organismele alimentare.
O astfel de sursă de poluare a apei ca precipitare, conține emisii industriale. În fiecare an intră în atmosfera Pământului peste 53 de milioane de tone de oxizi de azot, 200 de milioane de tone de monoxid de carbon, aproximativ 150 de milioane de tone de dioxid de sulf, 200-250 de milioane de tone de praf și 120 de milioane de tone de cenușă. Particulele solide sunt transportate de curenții de aer pe distanțe mai mari sau mai scurte și adesea cad direct pe suprafața apei. Emisiile gazoase, dizolvate în umiditatea atmosferică, cad la suprafața Pământului sub formă de ploaie „acide”, uneori la o distanță de multe sute de kilometri de locurile lor de origine. Lacurile și pădurile sunt deosebit de puternic afectate de ploile acide.
Într-o serie de zone, corpurile de apă sunt poluate în timpul exploatării miniere și a turbei. În ultimele decenii, recreerea, în special tipuri precum scăldatul în masă și flotele mici, a devenit o sursă semnificativă de poluare a râurilor și a rezervoarelor. Construcția hidraulică joacă un rol din ce în ce mai important în poluarea lacurilor de acumulare și a cursurilor de apă. Reglarea debitului râului și crearea de rezervoare au condus la o încetinire semnificativă a schimbului de apă, în special în Volga, de aproximativ 10 ori. O scădere a ratei schimbului de apă a fost unul dintre motivele dezvoltării masive a algelor albastre-verzi. Dintre apele subterane, apele subterane suferă cel mai mult din cauza poluării, deoarece orizonturile de apă arteziene, acoperite de roci impermeabile, se află în condiții mai favorabile. S-a observat atât contaminarea bacteriană, cât și chimică a apelor subterane. Principalele surse de contaminare bacteriană a apelor subterane sunt câmpurile de canalizare și filtrare, curțile pentru animale și diferite tipuri de gropi, rețele de canalizare defecte.
Deci, activitatea umană a schimbat semnificativ volumul și viteza fluxurilor de energie în masă, drept urmare corpurile de apă își pierd capacitatea de a se autopurifica sau devin moarte.
2.2. Autocuratare
Una dintre cele mai valoroase proprietăți ale apelor naturale este capacitatea lor de a se autopurifica. Autopurificarea apei este refacerea proprietăților lor naturale în râuri, lacuri și alte corpuri de apă, care apare natural ca urmare a apariției unor procese fizico-chimice, biochimice și alte procese interdependente (difuzie turbulentă, oxidare, sorbție, adsorbție etc.). Capacitatea râurilor și lacurilor de a se autopurifica este strâns dependentă de mulți alți factori naturali, în special de condițiile fizice și geografice, radiația solară, activitatea microorganismelor în apă, influența vegetației acvatice și mai ales regimul hidrometeorologic. Cea mai intensă autopurificare a apei din rezervoare și pâraie are loc în sezonul cald, când activitatea biologică în ecosistemele acvatice este cea mai mare. Curge mai repede pe râurile cu curenți repezi și desișuri dense de stuf, stuf și cozi de-a lungul malurilor lor, în special în zonele de silvostepă și stepă ale țării. O schimbare completă a apei în râuri durează în medie 16 zile, în mlaștini - 5, în lacuri - 17 ani.
Reducerea concentrației de poluanți în corpurile de apă nu este materie organică se produce prin neutralizarea acizilor si alcalinelor datorita tamponarii naturale a apelor naturale, formarii de compusi putin solubili, hidroliza, sorbtia si precipitarea. Concentrația de substanțe organice și toxicitatea acestora sunt reduse datorită oxidării chimice și biochimice. Aceste metode naturale de autopurificare se reflectă în metodele acceptate de purificare a apei contaminate în industrie și agricultură.
Pentru a menține necesarul calitate naturalăÎn ape, distribuția vegetației acvatice, care acționează ca un fel de biofiltru în ele, este de mare importanță. Capacitate mare de curățare plante acvatice utilizat pe scară largă în multe întreprinderi industriale atât din țara noastră, cât și din străinătate. În acest scop sunt create diverse rezervoare de decantare artificiale, în care este plantată vegetație de lac și mlaștină, care purifică eficient apele poluate.
În ultimii ani, aerarea artificială a devenit larg răspândită - una dintre modalitățile eficiente de purificare a apei contaminate, atunci când procesul de autopurificare este redus brusc din cauza deficienței de oxigen dizolvat în apă. În acest scop, aeratoare speciale sunt instalate în rezervoare și cursuri de apă sau la stațiile de aerare înainte de evacuarea apei contaminate.
2.3. Protejarea resurselor de apă împotriva poluării
Protecția resurselor de apă constă în interzicerea deversării apei neepurate în rezervoare și cursuri de apă, crearea de zone de protecție a apei, promovarea proceselor de autoepurare în corpurile de apă, conservarea și îmbunătățirea condițiilor de formare a scurgerilor de suprafață și subterane în bazinele hidrografice.
Cu câteva decenii în urmă, râurile, datorită funcției lor de autopurificare, reușeau să își purifice apele. Acum, în zonele cele mai populate ale țării, ca urmare a construcției de noi orașe și întreprinderi industriale, siturile de utilizare a apei sunt amplasate atât de dens încât de multe ori locurile de evacuare a apelor uzate și capturile de apă sunt aproape în apropiere. Prin urmare, se acordă din ce în ce mai multă atenție dezvoltării și implementării unor metode eficiente de purificare și post-tratare a apelor uzate, purificare și neutralizare a apei de la robinet. În unele întreprinderi, operațiunile legate de apă joacă un rol din ce în ce mai important. Costurile pentru alimentarea cu apă, tratarea și eliminarea apelor uzate sunt deosebit de ridicate în industria celulozei și hârtiei, minerit și petrochimic.
Epurarea secvenţială a apelor uzate la întreprinderile moderne implică epurarea primară, mecanică (se îndepărtează uşor şi substanţele plutitoare) şi secundară, biologică (sunt îndepărtate substanţele organice degradabile biologic). În acest caz, se efectuează coagularea - pentru a precipita substanțele suspendate și coloidale, precum și fosforul, adsorbția - pentru a elimina substanțele organice dizolvate și electroliza - pentru a reduce conținutul de organice și dizolvate. origine minerală. Dezinfectarea apelor uzate se realizează prin clorurare și ozonare. Un element important al procesului de curățare este îndepărtarea și dezinfectarea sedimentului rezultat. În unele cazuri, etapa finală este distilarea apei.
Cele mai avansate instalații moderne de tratare asigură eliberarea apelor uzate de contaminanții organici cu doar 85-90% și doar în unele cazuri cu 95%. Prin urmare, chiar și după curățare, este necesar să le diluați de 6-12 ori, și adesea mai mult, cu apă curată pentru a păstra funcționarea normală a ecosistemelor acvatice. Faptul este că capacitatea naturală de auto-purificare a lacurilor de acumulare și a cursurilor de apă este foarte nesemnificativă. Autopurificarea are loc numai dacă apa evacuată a suferit o purificare completă, iar în corpul de apă a fost diluată cu apă în proporție de 1:12-15. Dacă apele uzate pătrund în rezervoare și cursuri de apă în volume mari, și cu atât mai mult neepurate, echilibrul natural stabil al ecosistemelor acvatice se pierde treptat și funcționarea normală a acestora este perturbată.
Recent, din ce în ce mai multe metode eficiente epurarea și post-tratarea apelor uzate după aceasta tratament biologic folosirea celor mai noi metode de tratare a apelor uzate: radiatie, electrochimica, sorbtie, magnetica, etc imbunatatirea tehnologiei de tratare a apelor uzate, cresterea in continuare a gradului de epurare sunt sarcinile cele mai importante in domeniul protejarii apei de poluare.
Post-tratarea apelor uzate tratate pe câmpurile agricole irigate (AIF) ar trebui utilizată mult mai pe scară largă. Atunci când post-tratarea apelor uzate la ZPO, nu sunt cheltuite fonduri pentru post-tratarea lor industrială, creează oportunitatea de a obține produse agricole suplimentare, iar apa este economisită semnificativ, deoarece aportul de apă dulce pentru irigare este redus și nu există trebuie să cheltuiți apă pentru a dilua apele uzate. Atunci când apele uzate municipale sunt utilizate într-o instalație de tratare a deșeurilor, nutrienții și microelementele pe care le conține sunt absorbite de plante mai rapid și mai complet decât îngrășămintele minerale artificiale.
La număr sarcini importante Aceasta include și prevenirea poluării corpurilor de apă cu pesticide și substanțe chimice toxice. Pentru a face acest lucru, este necesar să se grăbească implementarea măsurilor antieroziune, să se creeze pesticide care să se descompună în 1-3 săptămâni fără a păstra reziduurile toxice în cultură. Până la rezolvarea acestor probleme, este necesar să se limiteze utilizarea agricolă a zonelor de coastă de-a lungul cursurilor de apă sau să nu se folosească pesticide în acestea. Crearea zonelor de protecție a apei necesită, de asemenea, mai multă atenție.
În protejarea surselor de apă de poluare, este important să se introducă taxe pentru evacuarea apelor uzate, să se creeze scheme regionale cuprinzătoare pentru consumul de apă, eliminarea apei și tratarea apelor uzate, automatizarea controlului asupra calității apei din sursele de apă și dezvoltarea metodelor de management al calității. De menționat că schemele regionale integrate fac posibilă trecerea la reutilizarea și reutilizarea apei, exploatarea instalațiilor de tratare a apelor uzate comune regiunii, precum și automatizarea proceselor de gestionare a funcționării sistemelor de alimentare cu apă și de canalizare.
În prevenirea poluării apelor naturale, rolul de protejare a hidrosferei este mare, întrucât proprietățile negative dobândite de hidrosferă nu numai că modifică ecosistemul acvatic și au un efect deprimant asupra resurselor hidrobiologice ale acestuia, ci distrug și ecosistemele terestre, sistemele sale biologice, precum şi litosfera.
Trebuie subliniat că una dintre măsurile radicale de combatere a poluării este depășirea tradiției înrădăcinate de a considera corpurile de apă drept receptori de ape uzate. Acolo unde este posibil, fie captarea apei, fie evacuarea apelor uzate ar trebui eliminate în aceleași cursuri de apă și corpuri de apă.
Concluzie
Astfel, am aflat că resursele de apă stau la baza vieții și activităților popoarelor care trăiesc pe teritoriul Rusiei, le asigură bunăstarea economică și socială, precum și existența florei și faunei. Sunt regenerabile, dar limitate și vulnerabile.
Scoaterea din criză a industriei apei, garantarea nevoilor populației și economiei de resurse de apă de calitate standard, protecție împotriva inundațiilor și a altor efecte nocive apelor, îmbunătățirea stării ecologice a corpurilor de apă necesită implementarea unui set de măsuri coerente, interdependente, în cadrul unui program național de acțiune conceput pentru o perioadă destul de lungă, cu participarea organismelor guvernamentale, autorităților administrația locală, utilizatorii de apă, publicul și alte părți interesate.
Utilizarea rațională a resurselor de apă este, în primul rând, protecția spațiilor de apă împotriva poluării, iar din moment ce apele uzate industriale ocupă primul loc în ceea ce privește volumul și daunele pe care le provoacă, este în primul rând necesar să se rezolve problema aruncării lor în râuri. . În special, limitarea deversărilor în corpurile de apă, precum și îmbunătățirea tehnologiilor de producție, tratare și eliminare. De asemenea, importantă este perceperea taxelor pentru evacuarea apelor uzate și a poluanților și transferul fondurilor colectate către dezvoltarea de noi tehnologii non-deșeuri și instalații de tratare. De exemplu, este necesar să se reducă valoarea taxelor de poluare mediuîntreprinderile cu emisii și evacuări minime, care vor servi în continuare ca o prioritate pentru menținerea unui debit minim sau reducerea acestuia. Dacă nu începem să ne gândim la conservarea resurselor de apă acum, atunci în viitorul apropiat acest lucru poate avea un efect negativ asupra întregii vieți de pe Pământ.
Bibliografie
1. Golubcikov, S. Nu va fi nimic care să înlocuiască murmurul unui pârâu de pădure / S. Golubcikov // Pravda-5. - 1997. - 28 martie - 4 aprilie. – P. 6.
2. Lebedeva, M.I., Ankudimova, N.A. Ecologie: manual de instruire/ M.I Lebedeva, N.A. Ankudimova - Tambov: TSTU, 2002. - 80 p.
3. Pianka, E. Ecologia evolutivă: monografie / M.S Gilyarov - M.: Mir, 1981. - 400 p.
4. Livchak, I.F. Protecția mediului: manual / I.F Livchak, Yu.V. - M.: Stroyizdat, 191. p.
5. Kononovich, Yu.V. Ecologia mediului urban: manual / Yu.V.Kononovich - M.: MGSU, 2005. - 80 p.
6. Maglysh, S.S. Ecologie generală: manual / S.S. Maglysh - Grodno: GrSU, 2001. - 111 p.
7. Bockris, J. Environmental chemistry / J. Bockris - M.: Chemistry, 1982. - 672 p.
8. Pavlov, A.N. Ecologia: managementul rațional al mediului și siguranța vieții: manual / A.N Pavlov - Școala superioară, 2005. - 342 p.
Resursele de apă.
Corpurile de apă sunt o concentrație de ape naturale pe suprafața pământului sau în adâncurile sale. Sunt un element important al complexului natural și satisfac nevoile de apă ale societății umane. Corpurile de apă sunt clasificate și subdivizate în ape de suprafață, mări interioare, mări teritoriale, ape subterane, apele platformei continentale și oceanul mondial (Fig.).
Corpurile de apă pot fi utilizate în următoarele scopuri:
1) pentru băuturi și articole de uz casnic:
2) pentru asistența medicală:
3) pentru industrie și energie;
4) pentru agricultură, silvicultură, inginerie hidraulică, transport, construcții, securitate la incendiu, minerit, turbă și copropulsare
5) în scop de recreere (recuperare).
După tipul de utilizare și relațiile de apă, corpurile de apă sunt grupate după patru criterii: internă, transfrontalieră, utilizare generală și utilizare specială.
Potrivite pentru utilizare în economia națională, sunt apele râurilor, lacurilor, canalelor, rezervoarelor, mărilor și oceanelor, apele subterane, umiditatea solului, ghețarii, vaporii de apă atmosferici. Rezervele totale de resurse de apă se ridică la 1454,3 milioane km3, din care mai puțin de 2% este apă dulce, iar 0,3% este disponibilă pentru utilizare.
Cel mai important componentă resursele de apă ale Rusiei - râuri. Centrul teritoriului de stat al Rusiei a fost determinat de izvoarele râurilor, zona teritoriului. – gurile lor, așezarea – direcția bazinelor hidrografice. Râurile au influențat istoria noastră în multe feluri. Pe râu, rusul a prins viață. În timpul migrației, râul i-a arătat calea. O parte semnificativă a anului a hrănit. Pentru un comerciant este un drum de vară și iarnă.
Nipru și Volhov, Klyazma, Oka, Volga, Neva și multe alte râuri au intrat în istoria statului nostru ca locuri ale celor mai importante evenimente din viața Rusiei. Nu este o coincidență că râurile ocupă un loc proeminent în epopeea rusă.
Pe harta geografică a Rusiei, rețeaua extinsă de râuri atrage atenția.
În Rusia există 120 de mii de râuri cu o lungime de peste 10 km, inclusiv peste 3 mii de râuri medii (200-500 km) și mari (mai mult de 500 km). Debitul anual al râului este de 4270 km3 (inclusiv în bazinul Yenisei - 630, Lena - 532, Ob - 404, Amur - 344, râul Volga - 254). Debitul generic al râului este luat ca valoare inițială la evaluarea alimentării cu apă a țării.
S-au creat rezervoare pe multe râuri, unele dintre ele fiind mai mari ca suprafață decât lacurile mari.
Resursele hidroenergetice uriașe ale Rusiei (320 milioane kW) sunt, de asemenea, distribuite inegal. Peste 80% din potențialul hidroenergetic este situat în partea asiatică a țării.
Pe lângă funcția de stocare a apei pentru funcționarea centralelor hidroelectrice, rezervoarele sunt utilizate pentru udarea terenurilor, alimentarea cu apă a populației și întreprinderilor industriale, transport maritim, rafting cu lemn, controlul inundațiilor și recreere. Rezervoarele mari se schimbă conditii naturale: reglează debitul râului, influențează clima, condițiile de reproducere a peștilor etc.
Lacurile rusești, dintre care există peste 2 milioane, conțin peste jumătate din apa dulce totală a țării. În același timp, Baikal conține aproximativ 95% din apa lacului Rusiei. Există relativ puține lacuri mari în țară, doar 9 dintre ele (excluzând Marea Caspică) au o suprafață de peste 1 mie km2 - Baikal, Ladoga, Onega, Taimyr, Khanka, Chudsko-Pskovskoye, Chany, Ilmen, Beloe . Navigatia se stabileste pe lacuri mari, apa acestora este folosita pentru alimentarea cu apa si irigatii. Unele dintre lacuri sunt bogate în pește, au rezerve de săruri și nămol curativ și sunt folosite pentru recreere.
Mlaștinile sunt comune pe câmpii în zonele cu exces de umiditate și permafrost. În zona tundrei, de exemplu, mlaștinitatea teritoriului ajunge la 50%. Mlaștinătatea severă este caracteristică taiga. Mlaștinile zonei forestiere sunt bogate în turbă. Turba de cea mai bună calitate – cu conținut scăzut de cenușă și cu conținut ridicat de calorii – este produsă de mlaștini ridicate situate pe bazine de apă. Mlaștinile sunt sursa de hrană pentru multe râuri și lacuri. Cea mai umedă zonă din lume Vestul Siberiei. Aici, mlaștinile ocupă aproape 3 milioane km2, iar peste 1/4 din rezervele de turbă ale lumii sunt concentrate în ele.
Mare importanță economică au apă subterană. Este o sursă importantă de nutriție pentru râuri, lacuri și mlaștini. Apa subterană a primului acvifer de la suprafață se numește apă subterană. Procesele de formare a solului și dezvoltarea asociată a acoperirii vegetației depind de adâncimea, abundența și calitatea apelor subterane. Când se deplasează de la nord la sud, adâncimea apei subterane crește, temperatura acesteia crește și mineralizarea crește.
Apa subterană este o sursă de apă curată. Sunt mult mai bine protejate de poluare decât apele de suprafață. Creșterea conținutului serialului elemente chimice iar compușii din apele subterane duce la formarea apelor minerale. În Rusia sunt cunoscute aproximativ 300 de izvoare, dintre care 3/4 sunt situate în partea europeană a țării (Mineralnye Vody, Soci, Osetia de Nord, regiunea Pskov, Udmurtia etc.).
Aproape 1/4 din rezervele de apă dulce ale Rusiei sunt situate în ghețari, ocupând aproximativ 60 mii km2. Aceștia sunt în principal acoperiți ghețarii din insulele arctice (55,5 mii km2, rezerve de apă 16,3 mii km3).
Suprafețe mari din țara noastră sunt ocupate de permafrost - straturi de rocă care conțin gheață care nu se dezgheță mult timp - aproximativ 11 milioane km2. Acestea sunt teritoriile aflate la est de Yenisei, nordul Câmpiei Europei de Est și Ținutul Siberian de Vest. Grosimea maximă a permafrostului este în nordul Siberiei Centrale și în zonele joase ale bazinelor râurilor Yana, Indigirka și Kolyma. Permafrostul are un impact semnificativ asupra vieții economice. Apariția superficială a stratului înghețat afectează formarea sistemului radicular al plantelor și reduce productivitatea pajiștilor și pădurilor. Amenajarea drumurilor și construcția clădirilor modifică regimul termic al permafrostului și poate duce la tasări, denivelări, umflarea solului, distorsiuni ale clădirilor etc.
Teritoriul Rusiei este spălat de apele a 12 mări: 3 mări ale Oceanului Atlantic, 6 mări ale Oceanului Arctic, 3 mări ale Oceanului Pacific.
Oceanul Atlantic se apropie de teritoriul Rusiei cu mările sale interioare - Baltică, Neagră și Azov. Sunt foarte desalinizate și destul de calde. Acestea sunt rute importante de transport din Rusia către Europa de Vest și alte părți ale lumii. O parte semnificativă a coastei acestor mări este o zonă de agrement. Valoarea de pescuit este scăzută.
Mările Oceanului Arctic par să „se suprapună” coastei arctice a Rusiei pe o suprafață vastă - 10 mii km. Sunt puțin adânci și acoperiți cu gheață în cea mai mare parte a anului (cu excepția părții de sud-vest a Mării Barents). Principalele rute de transport trec prin Bely si Mările Barents. Drumul Mării Nordului este important.
Depozitele de petrol și gaze de pe raft sunt promițătoare. Marea Barents are cea mai mare importanță comercială.
Mările Oceanului Pacific sunt cele mai mari și mai adânci dintre cele care spală Rusia. Cea mai sudica dintre ele - japoneza - este cea mai bogata resurse biologice, utilizat pe scară largă pentru transportul internațional.
Resursele de apă
Aproximativ 94% din volumul total al hidrosferei este concentrat în Oceanul Mondial, iar 4,12% în apele subterane. Cu toate acestea, doar apa dulce cu un conținut total de săruri minerale de până la 1 g/l poate fi clasificată drept resurse de apă (pentru comparație, mineralizarea Oceanului Mondial este de 35 g/l, apa subterană este de 100-300 g/l) . Apa dulce se găsește în ghețari, lacuri, mlaștini, râuri și este prezentă în sol și în atmosferă sub formă de abur. Astfel, resursele de apă constituie doar 1,88% din rezervele totale de apă ale planetei Pământ.
Consumul de apă al întregii omeniri a crescut de 12 ori în ultimul secol. Interferența tehnologică modernă în ciclul apei planetare poate afecta în mod semnificativ distribuția geografică a precipitațiilor și calitatea apei din surse naturale. Defrișarea reduce cantitatea de transpirație, ducând la perturbarea ciclului apei,
70% din consumul mondial provine din agricultură
13% - pentru industrie
10% - pentru nevoile casnice
7% - nevoi proprii (transport, pescuit)
Consumul de apă al unor industrii:
producerea a 1 tonă de oțel necesită 40 m de apă; hârtie - 900 m 3, cauciuc - 2300 m Este nevoie de o cantitate imensă de apă pentru a răci aburul de evacuare la centralele termice și centralele nucleare.
Râurile rămân principala sursă de aprovizionare cu apă din lume. Aproape 65% din marile orașe rusești folosesc apa de suprafață, în principal apă de râu, pentru nevoile potabile și tehnice.
Recent, sursele subterane au devenit din ce în ce mai utilizate pentru alimentarea cu apă potabilă. Ele sunt baza pentru alimentarea cu apă a 25% din orașele lumii. Se foloseste preponderent apa dulce cu o mineralizare mai mica de 10 g/l, care este mai curata din punct de vedere sanitar, dar si mai mineralizata decat apa de rau. Apele subterane minerale medicinale sunt utilizate de instituțiile sanatoriu-stațiuni și de fabricile de îmbuteliere a băuturilor. Apele geotermale (cu temperaturi de la 35 la 200°C) sunt folosite pentru furnizarea de căldură și generarea de energie electrică.
Rusia are rezerve mari de apă subterană, dintre care; 60% dintre homosexuali vin în partea europeană a Federației Ruse. Din aprovizionarea totală cu apă dulce de suprafață, 82% este conținută în Baikal (sau 22% din volumul de apă dulce din lume). Fondul rus de resurse de apă are aproximativ 2.300 de rezervoare.
Dintre cele mai mari 15 râuri din lume, 4 curg prin Rusia. Debitul anual total al tuturor râurilor din Federația Rusă este de 11,5% din debitul mondial. În ceea ce privește volumul debitului râului, Rusia ocupă locul al doilea după Brazilia. Scurgerea continentală este neuniformă: 0% din aceasta este transportată în Arctica și Oceanul Pacific, iar bazinele mărilor Caspice și Azov, unde trăiește 80% din populație, reprezintă mai puțin de 9%. Prin urmare, bazinul Volga se confruntă cu o încărcătură antropică mare: aportul de apă de 18% reduce debitul anual natural al Volgii cu 12%.
Fiecare rezident al Federației Ruse are nevoie în medie de 250 de litri de apă pe zi, la Moscova - 400 de litri pe zi. Rezerva medie de apă din Rusia este una dintre cele mai mari din lume.
Pentru comparație (l/zi):
SUA-320 Germania-180
Anglia - 170 India, Japonia - 125
Finlanda - 58 Irak - 16
În comparație cu alte țări, consumul de apă în Rusia este extrem de neuniform. Un număr de regiuni din sudul Rusiei, regiunea Volga și Trans-Urals se confruntă cu dificultăți cu apa potabilă. 70% din râurile și lacurile rusești și-au pierdut calitatea de sursă de alimentare cu apă potabilă. Ca urmare, aproximativ 50% din populație consumă apă contaminată.
Poluarea apei
Masa totală a poluanților hidrosferei este uriașă și se ridică la aproximativ 15 miliarde de tone/an. În Rusia, de aproximativ 1,5 ori mai multe ape uzate menajere sunt generate per persoană decât media mondială.
Poluanții (din latinescul pollutio - murdărie) sunt deșeuri și produse care au un impact negativ asupra calității mediului sau asupra destinatarilor. In functie de ce mediu - aerul, apa sau terenul - este poluat de anumite substante, se disting aeropoluantii, hidropoluantii si respectiv teropoluantii.
Principalele surse de poluare a apei:
1) ape uzate de la întreprinderile industriale (33%);
2) ape reziduale utilitati orașe (61%);
3) scurgerile din sistemele de irigare, scurgerile de suprafață din câmpuri;
4) apa de topire, scurgeri pluviale, corpuri de apa poluante cu terropoluanti;
5) aeropoluanții care se depun la suprafața rezervoarelor din aerul atmosferic.
Evacuările de ape uzate contaminate de către diverse industrii sunt aproximativ după cum urmează (%): prelucrarea lemnului - 18,4; chimic - 16,3; industria energiei electrice - 14,4; inginerie mecanică - 8.5.
Principalele tipuri de poluare a apei:
1. Chimice (ulei, surfactanți sintetici - surfactanți, pesticide, metale grele). Aceste substanțe sunt absorbite de particulele de rocă și precipită. Cu toate acestea, autopurificarea completă a apelor poluate nu are loc.
2. Bacterian (virusuri - până la 700 de tipuri de bacterii),
3. Radioactiv (stronțiu - 90, uraniu, cesiu). Ele intră cu apele atmosferice, precum și ca urmare a interacțiunii apelor subterane cu rocile radioactive.
4. Mecanice (nisip, nămol, nămol etc.). Acestea înrăutățesc caracteristicile organoleptice ale apei.
5. Termica este asociată cu o creștere a temperaturii apei ca urmare a amestecării lor cu ape de proces mai fierbinți. De exemplu, la 7 ani de la începerea funcționării centralei nucleare Kola, temperatura apelor subterane a crescut de la 6 la 19°C în apropierea clădirii. Pe măsură ce temperatura crește, compoziția gazelor și chimice din ape se modifică, ceea ce duce la proliferarea bacteriilor anaerobe și la eliberarea de gaze toxice - hidrogen sulfurat și metan.
Pericolul poluării chimice a apei se calculează folosind formula:
D i = V i (X i: MPC i), unde
D este volumul de apă curată necesar pentru a dilua apele uzate dăunătoare la un nivel sigur, m3;
V, - volumul scurgerii poluate, ig;
X, - concentrația de poluant periculos în apele uzate, mg/l;
MPC, - concentrația maximă admisă de poluant într-un rezervor de pescuit, mg/l.
Epuizarea suprafeței apa se manifesta printr-o scadere a debitului lor minim admisibil. Ca urmare a activităților antropice, râurile mici au avut de suferit cel mai mult. Multe dintre ele au încetat complet să mai existe.
Principalele râuri ale Rusiei - Volga, Don, Kuban, Ural, Lena, Yenisei - sunt poluate pe toată lungimea lor și sunt evaluate ca fiind contaminate. Oka, Kama, Tom, Irgysh aparțin categoriei puternic poluat. Probleme de mediu foarte grave au apărut în bazinul râului Volga. O treime din consumul total de apă al Rusiei provine de la Volga și, în schimb, primește 39% din volumul total de ape uzate poluate. Poluarea duce la moartea organismelor acvatice și ritmul de creștere a acestora scade. În ciuda scăderii deversărilor de ape uzate asociată cu scăderea producției, se constată o creștere a poluării râurilor.
Peste 8.500 de tone de produse petroliere, 750 de tone de nitrați și 13 mii de tone de cloruri intră anual în Lacul Baikal. Volumul imens de masă de apă, precum și capacitatea de auto-purificare, salvează Baikalul de la degradarea completă. Sa planificat transferul apelor uzate de la fabrica de celuloză și hârtie la un ciclu închis. Cu toate acestea, în 1995, debitul lor a crescut cu 21% față de 1994.
Ca urmare eutrofizare(eutrificarea este îmbătrânirea lacurilor și transformarea lor în mlaștină) are loc îmbogățirea rezervoare sol, îngrășăminte minerale, materie organică. De obicei, se desfășoară foarte lent, dar recent viteza de dezvoltare a crescut. În același timp, are loc o proliferare masivă a fitoplanctonului, în primul rând alge albastre-verzi, care produc toxine puternice. „Înflorirea apei” devine o sursă secundară de poluare, întreaga cantitate de oxigen este consumată și rezervorul „moare”.
spre oceanele lumii atribuit rolul unei gropi de gunoi. Aproape 70% din poluare mediu marin asociate cu sursele terestre.
Principalele surse de poluare a mării:
Curgerea râului;
Accidentele de cisternă;
Precipitații atmosferice.
Fiecare tonă de ulei acoperă 12 kilometri pătrați de suprafață de apă cu o peliculă subțire. Potrivit experților, 1/5 din Oceanul Mondial este poluat cu petrol. Filmul de ulei duce la moartea mamiferelor și păsărilor, perturbă procesele de fotosinteză și, în consecință, schimbul de gaze între hidrosferă și atmosferă. Concentrația de produse petroliere și fenoli în apele din nordul și estul Mării Caspice este de 4-6 MPC, iar în largul coastei Azerbaidjanului - 10-16 MPC. Toate mările europene sunt poluate cu produse petroliere; Mediterana, Nordul, Bshtgai.
Gradul de poluare apa de mare caracterizat de obicei prin clasa de calitate de la 1 la 7 cu un rating corespunzător de la „foarte curat” la „extrem de murdar”. Iodurile marine de pe coasta Mării Negre de la Anapa la Soci sunt caracterizate ca contaminate(clasa a IV-a) și moderat poluat(clasa a III-a). Apelor din partea de est a Golfului Finlandei din Marea Baltică îi aparțin murdar (5 clasa) și foarte murdar (6 Clasă).
O preocupare deosebită este eliminarea deșeurilor radioactive în mările nordice.
Poluarea apelor subterane nu se limitează la aria întreprinderilor industriale și a instalațiilor de depozitare a deșeurilor, ci se răspândește de-a lungul pârâului pe mai mult de 30 km și reprezintă o amenințare pentru alimentarea cu apă potabilă în aceste zone. Apele subterane contaminate pot polua și corpurile de apă de suprafață. Exploatarea intensivă a apelor subterane provoacă daune semnificative debitului râului, duce la uscarea izvoarelor, uscarea pădurilor și provoacă tasarea lentă și deformarea suprafeței pământului. Au fost identificate 1.400 de surse de poluare a apelor subterane, dintre care 80% sunt situate în partea europeană.
O capacitate remarcabilă a ecosistemelor acvatice este capacitatea de a se autopurifica. S-a stabilit că microorganismele din corpurile de apă și din sedimentele de fund produc hidrogen sulfurat, care, interacționând cu metalele grele, le transformă în forme mai puțin toxice. Prin conexiuni trofice, organismele acvatice mineralizează materia organică. Cu toate acestea, această capacitate nu este nelimitată la anumite niveluri de poluare, întreaga biotă a unui rezervor poate fi distrusă.
Autopurificarea rezervoarelor depinde de:
Gradul de debit al rezervorului (râu, lac, rezervor);
Masa și compoziția actelor de hidropoluare;
Temperatura și compoziția apei;
Saturația sa cu materie organică;
Numărul și compoziția plantelor și animalelor din rezervor.
Amploarea poluării și epuizarea resurselor de apă a devenit acum alarmantă. Problema penuriei de apă dulce a devenit acută în zonele dens populate, marile centre industriale și 8 zone de agricultură irigată. Lipsa apei potabile curate și poluarea corpurilor de apă sunt cauza multor boli umane și au un efect dăunător asupra animalelor și floră Pământ. Cele mai nefavorabile corpuri de apă, unde nivelul de poluare este peste 10 MAC: Don, râurile insulei Sahalin, râurile și lacurile din Peninsula Kola. În Yenisei au fost descoperite 27 de tipuri de radionuclizi. În multe locuri, poluarea apei proaspete trece de la local la regional.
Protecția și utilizarea rațională a apei
Protecția și utilizarea rațională a apei este asigurată prin respectarea standardelor în domeniul utilizării apei. Utilizarea apei este clasificată:
- după scopul utilizării ape (nevoi menajere și potabile, municipale, industriale, agricole, medicinale și de stațiune, nevoi de transport pe apă);
- prin obiecte de utilizare a apei(apele maritime de suprafață, subterane, interioare și teritoriale);
De metoda de utilizare(cu retragerea apei și returul ei, cu retragerea apei și fără întoarcerea ei, fără retragerea apei).
Pe baza cantității de săruri dizolvate, apa este împărțită în:
- proaspăt(sub 1 g/l săruri);
~ sărat(sub 25 g/l săruri). Marea Baltică - 8-16 g/l, Marea Caspică - 11-13 g/l; Negru - 17-22 g/l;
- sărat(mai mult de 25 g/l săruri). Oceanul conține până la 35 g/l de săruri.
Pentru organizarea alimentării cu apă se folosesc surse de apă dulce de suprafață și subterană.
Utilizarea rațională a apelor de suprafață. Apele de suprafață ale rezervoarelor și râurilor sunt principala sursă de apă potabilă, o legătură cu apele subterane, iar stocurile de pești sunt concentrate în ele. Au mineralizare scăzută, o cantitate mare de solide în suspensie, contaminare microbiană ridicată și fluctuații sezoniere ale nivelului apei.
Măsuri preventive pentru reglementarea calității și utilizării raționale a apelor de suprafață:
Tranziția către tehnologii fără deșeuri în industrie și agricultură
agricultura comerciala;
Tratarea apelor uzate.
Problema protejării apelor Oceanului Mondial este globală. Acest lucru necesită eforturi comune ale tuturor statelor lumii și ale următoarelor evenimente:
1. Prevenirea poluării apei de mare în timpul explorării și dezvoltării zăcămintelor de petrol și gaze de pe platformele continentale.
2. Introducerea unei interdicții privind îngroparea substanțelor toxice,
3. Menținerea unui moratoriu asupra testelor de arme nucleare subacvatice.
4. Eliminarea consecințelor accidentelor și dezastrelor în care produsele toxice pătrund în ocean.
Utilizarea rațională a apelor subterane. Apa subterană este cea mai valoroasă, iar în unele zone singura sursă de alimentare cu apă potabilă. Datorită protecției lor naturale împotriva poluării de suprafață, acestea au o importanță strategică pentru orașe ca sursă de apă potabilă curată.
Apa dulce subterană potrivită pentru băut se află la o adâncime de nu mai mult de 300 m. Se numește apele subterane ale primului acvifer sol. Au compoziție chimică și volum variabile din cauza fluctuațiilor sezoniere. Ele sunt completate prin precipitații.
Se numește apele subterane limitate între două straturi impermeabile interstratal. Compoziția lor chimică este constantă și se formează sub influența proceselor fizice și chimice. Aceste ape conțin până la 70 de elemente chimice (fluor, fier, carbonați de magneziu și calciu etc.). Apele interstratale sunt foarte apreciate din punct de vedere sanitar la alegerea unei surse de alimentare cu apă menajeră și potabilă. Singurul dezavantaj este abundența insuficientă de apă.
Măsuri pentru utilizarea rațională și protecția apelor subterane împotriva epuizării și poluării
1. Preventiv:
Alegerea locației instalației în construcție, în care impactul antropic asupra acestora să fie minim;
Respectarea modului de funcționare, care este determinat de documentele de reglementare;
Echipamente zone de protectie sanitara (SZZ) si respectarea regimului activitate economicăîn limitele lor.
Crearea ZSO este reglementată de „Regulamentul privind procedura de proiectare și funcționare a ZSO pentru sursele de apă menajeră și potabilă”. Zonele de protecție a apei constau din 3 zone.
prima centura - centura de inalta siguranta. Limitele sale, sub formă de gard, sunt instalate la o distanță de cel puțin 30-50 m de structuri. Zona de regim strict pentru structurile de captare a apei de coastă (infiltrare) este întregul teritoriu dintre râu și structurile de captare a apei, dar nu mai mult de 150 m Teritoriul zonei 1 este protejat de toate tipurile de construcție ale structurii de captare a apei sunt interzise.
a 2-a și a 3-a centură - curele de restricție. Sunt concepute pentru a proteja apele subterane de poluarea microbiană (a doua) și chimică (a treia zonă). Suprafețele zonelor sunt determinate în funcție de timpul în care organismele patogene mor și poluanții chimici sunt complet adsorbiți și neutralizați. Construcțiile noi, depozitarea deșeurilor și amplasarea întreprinderilor industriale și agricole sunt interzise în aceste zone. Starea sanitară a teritoriului este monitorizată constant.
2. Evenimente speciale:
Crearea unei producții fără deșeuri;
Reciclarea apelor de mină și de drenaj;
Hidroizolarea instalațiilor de depozitare a deșeurilor.
Un element important al utilizării raționale și al protecției resurselor de apă ale planetei este monitorizarea acestora.
Atunci când se organizează utilizarea apei, trebuie luat în considerare gradul de poluare a corpurilor de apă:
Acceptabil (potrivit pentru toate tipurile de utilizare a apei);
Moderat (numai pentru uz cultural și menajer al apei);
Ridicat (periculos pentru orice tip de utilizare a apei);
Extrem de ridicat (nepotrivit tuturor speciilor).
Pentru utilizarea rațională a apei au fost introduse standarde de consum de apă pe locuitor și pe unitate convențională de producție.
Sistemele de irigare se caracterizează prin cel mai mare consum de apă. Este necesară utilizarea apelor uzate din industria alimentară, ușoară și chimică pentru irigare (producția de îngrășăminte minerale, acid azotic), automatizarea controlului irigațiilor.
Acțiune negativă raftingul din lemn, ca cea mai ieftină formă de transport a lemnului, are un impact asupra corpurilor de apă. Acest lucru duce la o perturbare a echilibrului ecologic în corpurile de apă și dăunează mari zonelor de reproducere.
Reglarea râurilor și crearea de rezervoare au un efect negativ asupra corpurilor de apă, deoarece aceasta modifică regimul hidrologic al râurilor.
