Гидросфера в жизни общества. Охрана вод от загрязнения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание 
 
Введение                                                                                                             3-4 
 
1.     Гидросфера в жизни общества                                                                       4-6 

1.1.   Водные ресурсы мира и России                                                                     4-6

1.2. Современное состояние качества воды в водных объектах                         7-8 
 
2.       Охрана вод от загрязнения                                                                          9-12

 

2.1.    Источники и пути загрязнения вод                                                   9-12 
2.2.    Самоочищение                                                                              13-14 
2.3.    Охрана водных ресурсов от загрязнения                                       14-16 
 
Заключение                                                                                                        17 
 
Список используемой литературы                                                                           18 
 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Гидросфера – это прерывистая  водная оболочка Земли, совокупность морей, океанов, континентальных вод (включая  подземные) и ледяных покровов. Моря и океаны занимают около 71% земной поверхности, в них сосредоточено около 96,5% всего объема гидросферы. Суммарная  площадь всех внутренних водоемов суши составляет менее 3% ее площади. На долю ледников приходится 1,6% запасов воды в гидросферы, а их площадь составляет около 10% площади континентов.

 Важнейшее свойство гидросферы – единство всех видов природных вод (Мирового океана, вод суши, водяного пара в атмосфере, подземных вод), которое осуществляется в процессе круговорота воды в природе. Движущими силами этого глобального процесса служат поступающая на поверхность Земли тепловая энергия Солнца и сила тяжести, обеспечивающие перемещение и возобновление природных вод всех видов.

Испарение с поверхности  Мирового океана и с поверхности  суши является начальным звеном круговорота  воды в природе, обеспечивающим не только возобновление наиболее ценного  его компонента – пресных воды суши, но и их высокое качество.

Дефицит пресной воды на земле растет в геометрической прогрессии. Однако существуют перспективные источники  пресной воды – айсберги, рожденные  ледниками Антарктиды и Гренландии.

Поэтому актуальность заключается в проблеме загрязнения водных объектов (рек, озер, морей, грунтовых вод и т.д.). Без воды человек не может прожить более трех суток, но даже понимая всю важность роли воды в его жизни, он все равно продолжает жестко эксплуатировать водные объекты, безвозвратно изменяя их естественный режим сбросами и отходами. Ткани живых организмов на 70% состоят из воды, и поэтому В.И. Вернадский определял жизнь как живую воду. Воды на Земле много, но 97% - это солёная вода океанов и морей, и лишь 3% - пресная. Из этих три четверти почти недоступны живым организмам, так как эта вода «законсервирована» в ледниках гор и полярных шапках (ледники Арктики и Антарктики). Это резерв пресной воды. Из воды, доступной живым организмам, основная часть заключена в их тканях.

Целью данной работы является исследование водных ресурсов, выявление и нахождение путей решения проблемы их рационального использования.

 

1. Гидросфера в жизни общества.

 

1.1.         Водные ресурсы мира и России

Вода - самое распространенное на поверхности Земли химическое соединение. Она - единственное вещество, встречающееся в природе одновременно во всех трех агрегатных состояниях - твердом, жидком и газообразном.

Вода обеспечивает существование  живых организмов на Земле и развитие процессов их жизнедеятельности. Она  входит в состав клеток и тканей  любого животного и растения. В среднем вода составляет около 90 % массы всех растений и 75% массы животных. Сложные реакции в животных и растительных организмах могут протекать только при наличии водной среды. Тело взрослого человека содержит примерно 60-80 % воды. Физиологическую потребность человека в воде можно удовлетворить только водой и ничем иным. Потеря 6-8 % воды сопровождается полуобморочным состоянием, 10 % - галлюцинацией, 12% - приводит к смерти.

Климат и погода на Земле  во многом зависят и определяются наличием водных пространств и содержанием  водяного пара в атмосфере. В сложном  взаимодействии они регулируют ритм термодинамических процессов, возбуждаемых энергией Солнца. Океаны и моря благодаря  большой теплоемкости воды служат аккумуляторами тепла и способны изменять погоду и климат на планете. Океан, растворяя  газы атмосферы, является регулятором  воздуха.

Вода – это материал, используемый в промышленности и  входящий в состав различных видов  продукции и технологических  процессов, выступает в роли теплоносителя, служит для целей обогрева. Сила падения воды приводит в действие турбины гидроэлектростанций. Водный фактор является определяющим в развитии и размещении ряда промышленных производств. К водоемким отраслям, ориентирующимся на крупные источники водоснабжения, относятся многие производства химической и нефтехимической промышленности, где вода служит не только вспомогательным материалом, но и одним из важных видов сырья, а также электроэнергетика, черная и цветная металлургия, некоторые отрасли лесной, легкой и пищевой промышленности. 

Сельскохозяйственная деятельность человека связана с потреблением огромного количества воды, прежде всего на орошаемое земледелие. Реки, каналы, озера – дешевые пути сообщения. Водные объекты – это  и места отдыха, восстановления здоровья людей, спорта, туризма.

Человеку каждый день необходима вода для питья и приготовления  пищи. Не так уж вроде и много  воды требуется для этого - примерно 2,5-3 л в сутки на человека, но это 1 м3 в год. Однако это особая вода, питьевая. К ней предъявляются  повышенные требования по чистоте, она  не должна содержать вредных для  здоровья примесей и патогенных микробов.

Вода нужна людям каждый день и для других целей, поэтому  очень важно ее рационально и  бережно расходовать, поскольку  запасы ее на Земле не так уж и  безграничны. Если доступным для  организмов суши ресурсом пресной воды считать только постоянно возобновляемые запасы воды в почве, биомассе, реках  и озерах, то их суммарный статический  объем составляет всего 0,014% общего количества воды на планете. Хозяйственные  эксплуатационные ресурсы пресной  воды еще меньше, хотя и включают подземные воды, не доступные для  биоты. Бoльшая часть запасов пресной  воды сосредоточена в материковых  льдах, главным образом Антарктиды.

Техносфера в настоящее  время сильно конкурирует с биосферой  за наиболее доступные резервуары пресной  воды. Преобладающим источником водоснабжения  в мире остаются реки, многие из которых  зарегулированы человеком: значительная часть стока рек мира проходит через плотины гидроэлектростанций, создано более 30 тыс. водохранилищ с  общей площадью зеркала около 500 тыс. км², что больше площади Черного и Азовского морей. Безвозвратный расход воды, заканчивающийся в основном испарением, составляет 75%. Около 70% мирового водопотребления приходится на сельское хозяйство, 13% - на промышленность, 10% - на коммунально-бытовые нужды, 7% - на собственные нужды водного хозяйства (гидроэнергетика, судоходство, рыбное хозяйство и др.).

В питьевом водоснабжении  населения в настоящее время  все большее значение начинают приобретать  подземные источники. На них основано водное хозяйство более 25% городов  мира, в том числе и многих крупных. Используются преимущественно пресные  воды из зон активного водообмена и артезианских бассейнов. Практически  вся вода, поступающая в магистрали питьевого водоснабжения, нуждается  в специальной водоподготовке, так  как во многих случаях трудности  возникают не столько из-за недостаточного объема воды, сколько из-за ее низкого  потребительского качества. В частности, поэтому быстро растет индустрия  глубокой очистки и бутилирования  воды. Проблема качества воды связана  в основном с массированным техногенным  загрязнением поверхностных и отчасти  подземных природных вод. 
Россия располагает большими запасами подземных вод, их потенциальный ресурс оценивается в 230 км3 в год, из которых 60% приходится на Европейскую часть РФ.

 

1.2.         Современное состояние качества воды в водных объектах.

В настоящее время сложилась  напряженная обстановка с обеспечением населения России доброкачественной  питьевой водой. Основным критерием  качества питьевой воды является ее влияние  на здоровье человека. Безвредность воды обеспечивается отсутствием в ней  токсичных и вредных для организма  примесей. Одной из причин неудовлетворительного  качества питьевой воды является массивное  загрязнение поверхностных водоемов. Ежедневно туда сливаются тонны  отходов промышленных предприятий, сточные воды с полей и из хозяйственно-бытовых  и ливневых канализаций городов  и мелких населенных пунктов. Исследования последних лет показали, что каждая четвертая проба воды из водоемов не отвечает гигиеническим нормам по санитарно-химическим характеристикам  и каждая третья - по микробиологическим показателям. Вода большинства поверхностных  источников водоснабжения России характеризуется  умеренным и высоким уровнем  загрязнения. Приоритетными загрязнителями на протяжении многих лет остаются органические соединения, взвешенные вещества, нефтепродукты, фенолы, тяжелые  металлы и др. Среди возбудителей заболеваний из воды водоемов чаще всего выделяются сальмонеллы, энтеровирусы и др. Результаты мониторинга качества поверхностных вод в местах водозаборов  питьевых водопроводов России свидетельствуют  о том, что в настоящее время  концентрации приоритетных вредных  химических веществ уже приближаются к предельно-допустимым, а в некоторых  случаях даже превышают их. При  таком положении резко усложняется  возможность получения качественной питьевой воды, так как существующие водопроводные очистные сооружения практически не обеспечивают барьерную  функцию по отношению к техногенным  химическим веществам. Они транзитом  поступают в питьевую воду. Сегодня  практически все поверхностные  водоисточники по уровню загрязнения  приблизились к 3 классу качества, а  по международной классификации - к 4-5, при этом состав очистных сооружений и технология очистки воды остаются неизменными. Традиционная технология подготовки питьевой воды (коагуляция, отстаивание, фильтрование, обеззараживание), которая применяется на водопроводных  станциях с речными водозаборами, рассчитана на доведение природной  воды до требований питьевой согласно действующему ГОСТу, лишь при условии  общей низкой загрязненности воды и  прежде всего токсичными элементами. В процессе технологической подготовки питьевой воды из поверхностных водоемов при применении различных реагентов  могут образовываться химические соединения, зачастую более токсичные, чем первичные  загрязнители. Использование современных  методов анализа воды позволило  обнаружить в питьевой воде более 700 органических соединений. Повсеместное применение на очистных станциях в  технологии подготовки питьевой воды хлора приводит к образованию  очень опасных хлорорганических соединений, которые имеют канцерогенные  и мутагенные свойства. В отдельные  периоды года концентрации, например, хлороформа в водопроводной воде в 3-5 раз превышают предельный уровень. То же самое можно сказать и  об алюминии - веществе, оказывающем  нейрогенное действие на организм. В ходе обработки воды соединениями алюминия содержание этого металла  в питьевой воде, особенно в период паводка и цветения водоемов, может  увеличиваться в 2 и более раз. Следующая важная проблема качественного  водоснабжения - это практически  повсеместное ухудшение санитарно-технического состояния распределительных водопроводных  сетей, что является причиной вторичного загрязнения в них питьевой воды. Приведенная картина состояния  водоснабжения и качества питьевой воды свидетельствует о том, что  каждый из нас ежедневно подвергается опасности со стороны обычной  воды из-под крана. Этот факт не вызывает сомнения в необходимости дополнительной ее очистки, которая соответствовала  бы не только ГОСТу, но и требованиям  каждой клетки нашего организма.