Шпаргалка по дисциплине "Природопользование"

2) Бытовые отходы

В моря и океаны через реки, непосредственно с суши, а также  с судов и барж попадают жидкие и твёрдые бытовые отходы. Часть  этих загрязнений оседает в прибрежной зоне, а часть под влиянием морских  течений и ветра рассеивается в разных направлениях. Бытовые отходы опасны тем, что они являются переносчиками болезней человека (главным образом кишечной группы – брюшной тиф, дизентерия, холера.

3) Загрязнение нефтью и  нефтепродуктами 

Нефть и нефтепродукты  являются наиболее распространенными  загрязняющими веществами в Мировом  океане. К началу 80-ых годов в океан  ежегодно поступало около 16 млн. т. нефти, что составляло 0, 23% мировой добычи. Наибольшие потери нефти связаны  с ее транспортировкой из районов  добычи. Слив за борт танкерами промывочных  и балластных вод, при авариях  танкеров и разрывов на трубопроводах.  - все это обуславливает присутствие постоянных полей загрязнения на трассах морских путей.

4) Загрязнение ионами тяжелых  металлов 

Загрязнение тяжелыми металлами. Нарушает жизнедеятельность водных организмов и человека. Тяжелые металлы (ртуть, свинец, кадмий, цинк, медь, мышьяк) относятся к числу распространенных и весьма токсичных загрязняющих веществ. Большие массы этих соединений поступают в океан через атмосферу. Ртуть переносится в океан  с материковым стоком и через  атмосферу. Свинец - типичный рассеянный элемент, содержащийся во всех компонентах  окружающей среды: в горных породах, почвах, природных водах, атмосфере, живых организмах. Наконец, свинец активно рассеивается в окружающую среду в процессе хозяйственной деятельности человека. Это выбросы с промышленными и бытовыми стоками, с дымом и пылью промышленных предприятий, с выхлопными газами двигателей внутреннего сгорания.

5) Кислотные дожди

Загрязнение кислотными дождями. Приводит к закислению водоемов и гибели экосистем.

Термином "кислотные дожди" называют все виды метеорологических  осадков - дождь, снег, град, туман, дождь  со снегом, - рН которых меньше, чем среднее значение рН дождевой воды (средний рН для дождевой воды равняется 5.6).

6) Тепловое

Тепловое загрязнение  вызывает сброс в водоемы подогретых вод ТЭС и АЭС, что приводит к массовому развитию синезеленых водорослей, так называемому цветению воды, уменьшению количества кислорода и отрицательно влияет на флору и фауну водоемов.

Последствия загрязнения

1.     Проблема пресной  воды, органическое загрязнение  водоемов, ухудшение качества питьевой  воды.

2.     Гибель растений  и животных.

3.     Неконтролируемое  развитие водорослей.

4.     Гибель водных  экосистем с непроточной водой. 

5.     Заболачивание  местности.

Методы очистки сточных  вод

Методы очистки сточных  вод можно разделить на механические, химические, физико-химические и биологические, когда же они применяются вместе, то метод очистки и обезвреживания сточных вод называется комбинированным. Применение того или иного метода, в каждом конкретном случае, определяется характером загрязнения и степенью вредности примесей.

1. Механический метод

            Сущность механического метода  состоит в том, что из сточных  вод путем отстаивания и фильтрации  удаляются механические примеси.  Грубодисперсные частицы в зависимости от размеров улавливаются решетками, ситами, песколовками, септиками, навозоуловителями различных конструкций, а поверхностные загрязнения - нефтеловушками, бензомаслоуловителями, отстойниками и др. Механическая очистка позволяет выделять из бытовых сточных вод до 60-75 % нерастворимых примесей, а из промышленных - до 95 %, многие из которых, как ценные примеси, используются в производстве.

2. Химический метод

            Химический метод заключается  в том, что в сточные воды  добавляют различные химические  реагенты, которые вступают в  реакцию с загрязнителями и  осаждают их в виде нерастворимых  осадков. Химической очисткой  достигается уменьшение нерастворимых  примесей до 95 % и растворимых  до 25 %

3. Физико-химический метод

            При физико-химическом методе  обработки из сточных вод удаляются  тонко дисперсные и растворенные неорганические примеси и разрушаются органические и плохо окисляемые вещества, чаще всего из физико-химических методов применяется коагуляция, окисление, сорбция, экстракция и т.д. Широкое применение находит также электролиз. Он заключается в разрушении органических веществ в сточных водах и извлечении металлов, кислот и других неорганических веществ. Электролитическая очистка осуществляется в особых сооружениях - электролизерах. Очистка сточных вод с помощью электролиза эффективна на свинцовых и медных предприятиях, в лакокрасочной и некоторых других областях промышленности.

Загрязненные сточные  воды очищают также с помощью  ультразвука, озона, ионообменных смол и высокого давления, хорошо зарекомендовала  себя очистка путем хлорирования.

4. Биологический метод

            Среди методов очистки сточных  вод большую роль должен сыграть  биологический метод, основанный  на использовании закономерностей  биохимического и физиологического  самоочищения рек и других  водоемов. Есть несколько типов  биологических устройств по очистке  сточных вод: биофильтры, биологические  пруды и аэротенки.

            В биофильтрах сточные воды  пропускаются через слой крупнозернистого  материала, покрытого тонкой бактериальной  пленкой. Благодаря этой пленке  интенсивно протекают процессы  биологического окисления. Именно  она служит действующим началом  в биофильтрах. В биологических  прудах в очистке сточных вод  принимают участие все организмы,  населяющие водоем.  Аэротенки - огромные резервуары из железобетона. Здесь очищающее начало - активный ил из бактерий и микроскопических животных. Все эти живые существа бурно развиваются в аэротенках, чему способствуют органические вещества сточных вод и избыток кислорода, поступающего в сооружение потоком подаваемого воздуха. Бактерии склеиваются в хлопья и выделяют ферменты, минерализующие органические загрязнения. Ил с хлопьями быстро оседает, отделяясь от очищенной воды. Инфузории, жгутиковые, амебы, коловратки и другие мельчайшие животные, пожирая бактерии (не слипающиеся в хлопья) омолаживают бактериальную массу ила.

            Сточные воды перед биологической  очисткой подвергают механической, а после нее для удаления  болезнетворных бактерий и химической  очистке, хлорированию жидким  хлором или хлорной известью. Для дезинфекции используют также  другие физико-химические приемы (ультразвук, электролиз, озонирование  и др.)

           Биологический метод дает большие  результаты при очистке коммунально-бытовых  стоков. Он применяется также  и при очистке отходов предприятий  нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной  промышленности, производстве искусственного  волокна.

Самоочищение водоемов

Факторы самоочищения водоемов: физические, химические, биологические.

Каждый водоем – это  сложная система, где обитают  бактерии, высшие водные растения, различные  беспозвоночные животные. Совокупная их деятельность обеспечивает самоочищение водоемов. Но этот процесс затруднен  в связи с нарушением биологического равновесия, поэтому одна из природоохранных  задач поддержать способность самоочищения водоемов от примесей.

       Среди  физических факторов первостепенное  значение имеет разбавление, растворение  и перемешивание поступающих  загрязнений. Хорошее перемешивание  и снижение концентраций взвешенных  частиц обеспечивается быстрым  течением рек. Способствует самоочищению  водоемов оседание на дно нерастворимых осадков, а также отстаивание загрязненных вод. В зонах с умеренным климатом река самоочищается через 200-300 км от места загрязнения, а на Крайнем Севере – через 2 тыс. км.

       Обеззараживание  воды  происходит под влиянием  ультрафиолетового излучения Солнца. Эффект обеззараживания достигается  прямым губительным  воздействием  ультрафиолетовых лучей на белковые  коллоиды и ферменты протоплазмы  микробных клеток, а также споровые  организмы и вирусы.

       Из химических  факторов самоочищения водоемов  следует отметить окисление органических  и неорганических веществ. Часто  дают оценку самоочищения водоема  по отношению к легко окисляемому  органическому веществу или по  общему содержанию органических  веществ. 

       Санитарный  режим водоема характеризуется прежде всего количеством растворенного в нем кислорода. Его должно быть не менее 4 мг на 1 л воды в любой период года для водоемов первого и второго видов. К первому виду относят водоемы, используемые для водоснабжения предприятий, ко второму – используемые для купания, спортивных мероприятий.

К биологическим факторам  самоочищения водоема относятся  водоросли, плесневые и дрожжевые  грибки.

Самоочищению водоемов от бактерий и вирусов могут способствовать и представители животного мира. Каждый моллюск отфильтровывает  в сутки более 30 л воды.

Чистота водоемов немыслима  без охраны их растительности. Только на основе глубокого знания экологического состояния каждого водоема, эффективного контроля за развитием, населяющих его различных живых организмов, можно достичь положительных результатов, обеспечить прозрачность и высокую биологическую продуктивность рек, озер и водохранилищ.

Неблагоприятно на процессы самоочищения водоемов влияют и другие факторы. Химическое загрязнение водоемов промышленными стоками тормозит естественные окислительные процессы, убивает микроорганизмы. То же относится  и к спуску термальных сточных  вод тепловыми электростанциями.

 

Многостадийный процесс, иногда растягивающийся на длительное время – самоочищение от нефти. В природных условиях комплекс физических процессов самоочищения воды от нефти состоит из ряда составляющих: испарения; оседания комочков, особенно перегруженных наносами и пылью; слипание комочков, взвешенных в толще воды; всплывания комочков, образующих пленку с включениями воды и воздуха; снижения концентраций взвешенной и растворенной нефти вследствие оседания, всплывания и смешивания с чистой водой. Интенсивность этих процессов зависит от свойств конкретного вида нефти (плотность, вязкость, коэффициент теплового расширения), наличия в воде коллоидов, взвешенных частиц планктона и т.д.,  температура воздуха и от солнечного освещения.

3. Бессточные производства 

            Темпы развития индустрии сегодня  настолько высоки, что одноразовое  использование для производственных  нужд запасов пресной воды  – недопустимая роскошь.

            Поэтому ученые заняты разработкой  новых бессточных технологий, что  практически полностью решит  проблему защиты водоемов от  загрязнения. 

          При замкнутой технологии предприятие  использованную и очищенную затем  воду возвращает в оборот, а  из внешних источников только  пополняет потери.

Охрана поверхностных  вод РФ

Водное законодательство России регулирует отношения в области  использования и охраны водных объектов в целях обеспечения прав граждан  на чистую воду и благоприятную водную среду; поддержание оптимальных  условий водопользования; качества поверхностных и подземных вод  в соответствии с санитарными  и экологическими требованиями; защиты водных объектов от загрязнения, засорения  и истощения; сохранения биологического разнообразия водных экосистем.

 

Согласно Водному кодексу  РФ, использование водных объектов для питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения является приоритетным. Для этих водоснабжений должны использоваться защищенные от загрязнения и засорения  поверхностные и подземные водные объекты.

Запрещается сброс сточных  и дренажных вод в водные объекты:

1.     содержащие  природные лечебные ресурсы;

2.     отнесенные  к особо охраняемым;

3.     находящиеся  в курортных зонах, местах отдыха  населения;

4.     находящиеся  в местах нереста и зимовки  ценных и особо охраняемых  видов рыб, в местах обитания  ценных и занесенных в Красную  книгу видов животных и растений

Порядок разработки и утверждения  нормативов предельно допустимых вредных  воздействий на водные объекты устанавливается  правительством РФ.

4. Мониторинг водных объектов 

             14 марта 1997 г. правительство РФ  утвердило «Положение о введении  государственного мониторинга водных  объектов».

Федеральная служба по гидрометеорологии  и мониторингу окружающей среды  ведет наблюдение за загрязнением поверхностных  вод суши. Санитарно-эпидемологическая служба РФ отвечает за санитарную охрану водоемов. Работает сеть санитарных лабораторий на предприятиях для изучения состава сточных вод и качества воды водоемов. Работа осуществляется с помощью автоматических приборов. Электрические датчики постоянно измеряют концентрации загрязнений, что способствует быстрому принятию решений в случае неблагоприятных воздействий на источники водоснабжения