Поверхневі води охороняють від засмічення, забруднення і виснаження. Для попередження засмічення вживають заходів, що виключають потрапляння в поверхневі водойми та річки будівельного сміття, твердих відходів, залишків лісосплаву та інших предметів, що негативно впливають на якість вод, умови проживання риб і ін. Виснаження поверхневих вод перетворюють шляхом суворого контролю за мінімально допустимим стоком вод. Найважливіша і найбільш складна проблема - захист поверх-ггних вод від забруднення. З цією метою передбачаються ^ дмуть екозахисних заходи:
- розвиток безвідходних і безводних технологій; внедре-- ня систем оборотного водопостачання;
- очистка стічних вод (промислових, комунально-побутових та ін.);
- закачування стічних вод в глибокі водоносні горизонти;
- очищення і знезараження поверхневих вод, використовуваних для водопостачання та інших цілей.
способи очищення стічних вод
Головний забруднювач поверностние вод - стічні води,
цього розробка та впровадження ефективних методів очи-сі стічних вод є досить актуальною і екологічно важливим завданням. Найбільш дієвим способом за-ти поверхневих вод від забруднення їх стічними водами
яется розробка і впровадження безводної і безвідходної тих-огіі виробництва, початковим етапом якої являетсясоз-ие оборотного водопостачання.
I При організації системи оборотного водопостачання в неї ночают ряд очисних споруд і установок, що дозволяє створити замкнений цикл використання виробничих побутових стічних вод. При такому способі водопідготовки
стічні води весь час знаходяться в обороті і потрапляння їх у
поверхневі водойми повністю виключено.
Зважаючи на величезну різноманіття складу стічних вод існують різні способи їх очищення: механічний, фізичний, хімічний, хімічний, біологічний і ін. Залежно від ступеня шкідливості і характеру забруднень очищення стічних
вод може проводитися будь-яким одним способом або
комплексом методів (комбінований спосіб). В процесі
очищення передбачають обробку осаду (або надлишкової
маси) і знезараження стічних вод перед скиданням їх в
водойма. При механічному очищенні із виробничих стічних вод шляхом проціджування, відстоювання і фільтрування видалити-ються до 90% нерозчинних механічних домішок різного ступеня дисперсності (пісок, глинисті частинки, окалину і ін.), А з побутових стічних вод - до 60%. Для цих цілей застосовують решітки, пісколовки, піщані фільтри, відстійники різних типів (рис. 20.5). Речовини, плаваючі на поверхні стічних вод (нафта, смоли, масла, жири, полімери та ін.), Затримують нафто- і маслоловушках і іншого виду уловлювачами або випалюють.
Хімічні і фізико-хімічні методи очищення найбільш ефективні для очищення виробничих стічних вод.
До основних хімічних способів відносять нейтралізацію і окислення. У першому випадку для нейтралізації кислот і лугів в стічні води вводять спеціальні реагенти (вапно, кальциновану соду, аміак), у другому - різні окислювачі.
Для очищення комунально-побутових промислових стоків целюлозно-паперових, нафтопереробних, харчових підприємств
використовують біологічний (біохімічний) метод. метод
заснований на здатності штучно вселяє мікроорганізмів використовувати для свого розвитку органічні і деякі неорганічні сполуки, що містяться в стічних водах (сірководень, аміак, нітрити, сульфіди і т. д.). Очищення ведуть за допомогою природних (поля зрошення, поля фільтрації, біологічні ставки і ін.) І штучних методів (аеротенки, метантенки, біофільтри, циркуляційні тривалі канали).
Після освітлення стічних вод утворюється осад, який ажівают в залізобетонних резервуарах (метантенках), а потім видаляють на мулові майданчики для підсушування. Підсушений осад зазвичай використовується як добриво.
17. Грунт. Її склад, будова, властивості. Екологічні проблеми .
Грунт - поверхневий шар літосфери Землі, що володіє родючістю і представляє собою поліфункціональні гетерогенну відкриту четирёхфазную (тверда, рідка, газоподібна фази і живі організми) структурну систему, утворену в результаті вивітрювання гірських порід і життєдіяльності організмів. [1] Її розглядають як особливу природну мембрану (біогеомембрану), регулюючу взаємодія між біосферою, гідросферою і атмосферою Землі. Ґрунти є функцією від клімату, рельєфу, вихідної почвообразующей породи, мікроорганізмів, рослин і тварин (тобто біоти в цілому), людської діяльності і змінюються з часом.
Грунт - рихлий поверхневий шар земної кори, що утворився в результаті тривалого впливу на літосферу атмосфери, води, тварин і рослин. Грунт складається з добре виражених шарів, званих грунтовими горизонтами, які відрізняються за структурою, складом і кольором (рис.). Верхній горизонт А, гумусовий, населений численними видами рослин, тварин, мікроорганізмів, містить відмерлі частини рослин, трупи тварин. За рахунок процесів гуміфікації Горизонт А підрозділяється на підшари: А0 - підстилка, А, - власне гумусовий, А2 - вилужені светлоокрашенная грунт. Наступний горизонт В складається в основному з мінеральної частини грунту. Органічні речовини перероблені тут редуцентамі і рівномірно перемішані з дрібнозернистої материнською породою. Горизонт С являє собою слабо змінену материнську породу.
Послідовність грунтових горизонтів називають грунтовим профілем. Грунтовий профіль і товщина горизонтів варіюються в залежності від кожної природно-кліматічсской зони і певного рельєфу місцевості.
Властивості грунту залежать від складу і особливостей твердої, рідкої, газоподібної і живий її частин. Тому, що земля є продуктом життєдіяльності багатьох організмів: рослин, тварин, мікроорганізмів, то їх велика кількість, співвідношення груп визначають властивості грунту. Найважливішим з них є її родючість.
Основу грунтової біоти становлять мікроорганізми.
Важливу роль в почвообразовательних процесах відіграють організми, які розкладають органічні речовини. Від великої кількості органічних речовин, їх руйнування мікроорганізмами з утворенням гумусових сполук залежать структура і родючість грунту.
До мезофауни грунту відносяться нематоди, енхітреід, мікроартропод (кліщі і ногохвостки). Мікроартропод і енхітреід обчислюються тисячами на 1 м2, нематоди - мільйонами.
До макрофауни належать великі комахи і їх личинки, дощові черв'яки. Найбільшими по біомасі компонентами грунту є коріння рослин. До макрофауни відносяться також риє хребетні: кроти, ховрахи, слепушонки, миші, полівки та ін.
У грунті є хвороботворні організми, що стають причиною захворювань і сільськогосподарських тварин і людини.
Вплив на стан здоров'я людини хімічний склад грунту надає через воду, рослини і тварин.
Екологічні проблеми ґрунту.
Ерозія грунтів, руйнування грунтів під дією вітру, води, техніки і іригації. Найнебезпечніша водна ерозія - змив грунту талими, дощовими і зливовими водами. Водні ерозії відзначаються при крутизні вже 1-2 °. Водної ерозії сприяє знищення лісів, оранка по схилу.
Вітрова ерозія характеризується виносом вітром найбільш дрібних частин. Вітрової ерозії сприяє знищення рослинності на територіях з недостатньою вологістю, сильними вітрами, безперервним випасом худоби.
Технічна ерозія пов'язана з руйнуванням ґрунту під впливом транспорту, землерийних машин і техніки.
Іригаційна ерозія розвивається в результаті порушення правил поливу при зрошуваному землеробстві. Засолення грунтів в основному пов'язано з цими порушеннями. В даний час не менше 50% площі зрошуваних земель засолено, втрачені мільйони раніше родючих земель. Особливе місце серед грунтів займають орні угіддя, т. Е. Землі, що забезпечують харчування людини. За висновками науковців і фахівців, для харчування однієї людини слід обробляти не менше 0,1 га грунту. Зростання чисельності жителів Землі прямо пов'язаний із площею орних земель, яка неухильно скорочується. Так в РФ за останні 27 років площа сільськогосподарських угідь скоротилася на 12,9 млн. Га, з них ріллі - на 2,3 млн. Га, сіножатей - на 10,6 млн. Га. Причинами цього є порушення і деградація грунтового покриву, відвід земель під забудову міст, селищ і промислових підприємств.
На великих площах відбувається зниження продуктивності ґрунтів через зменшення вмісту гумусу, запаси якого за останні 20 років скоротилися в РФ на 25-30%, а щорічні втрати становлять 81,4 млн. Т. Земля сьогодні може прогодувати 15 млрд. Чоловік. Дбайливий і грамотний поводження з землею сьогодні стало найактуальнішою проблемою.
Господарська діяльність людини в даний час стає домінуючим фактором у руйнуванні ґрунтів, зниженні і підвищенні їх родючості.
18. Склад атмосфери і її екологічні проблеми.
Атмосфера (від. Грец. # 7936; # 964; # 956; # 972; # 962; - пар і # 963; # 966; # 945; # 8150; # 961; # 945; - куля) - газова оболонка (геосфера), навколишнє планету Земля. Внутрішня її поверхня покриває гідросферу і частково земну кору, зовнішня межує з навколоземної частиною космічного простору.
Склад повітря в приземному шарі
- вимивання з атмосфери кислот
- потоншення і перфорація шару стратосферного озону, який захищає земне життя від ультрафіолетового випромінювання Сонця і поява озонових дір;
- потепління клімату, викликане накопиченням в атмосфері газів, що поглинають інфрачервоне випромінювання і перешкоджають його розсіювання,
- фотохімічний зміг в містах і т.д.
Кислотні опади (дощі, тумани, сніг) - це опади, кислотність яких вище нормальної. Мірою кислотності є значення pH (водневий показник). Шкала значення pH йде від 02 (украй висока кислотність), через 7 (нейтральна середа) до 14 (лужне середовище), причому нейтральна точка (чиста вода) має pH = 7. Дощова вода в чистому повітрі має pH = 5,6. Чим нижче значення pH, тим вища кислотність. Якщо кислотність води нижче 5,5. то опади вважаються кислотними. На великих територіях промислово розвинених країн світу випадають опади, кислотність яких перевищує нормальну від 10 - 1000 разів (рН = 5-2,5).
Озон це кисень (О2), який на висоті від 12 до 50 кілометрів під впливом сонячних променів іонізується, набуваючи при цьому ще один атом кисню, в результаті чого і виходить озон (О3). Озоновий шар є скупчення молекул озону у верхніх шарах атмосфери, цей шар і оберігає життя на землі від небезпечних ультрафіолетових променів. Великі зони, де спостерігається зниження концентрації озону у верхніх шарах атмосфери, отримали назви Озонові діри.
парниковий ефект являє собою явище, при якому здатність атмосфери пропускати необхідну їй кількість сонячної енергії - ультрафіолетових променів, істотно знижується. Завдяки подібному явищу на поверхні нашої планети, в нижніх шарах атмосфери відбувається значне потепління, більше, ніж в тому випадку, якщо б атмосфери не було зовсім. На думку вчених, без атмосфери температура поверхні Землі становила б -17 градусів, в теперішній же час вона становить 15 градусів.
Оксид азоту (IV) є серйозним забруднювачем атмосфери. Основним джерелом його потрапляння в повітря є вихлопи автомобілів. Під дією яскравого сонячного світла він реагує з киснем повітря з утворенням озону та оксиду азоту (II):
NO2 + O2 = O3 + NO
Озон - сильний окислювач-оксидант. При його взаємодії з продуктами неповного згоряння бензину утворюються органічні перекису. Фотооксидантами (озон і органічні перекису) викликають старіння і руйнування клітин. Вони подразнюють слизові оболонки органів зору, дихання і шлунково-кишкового тракту, а так само викликають онкологічні захворювання. З ростом числа автомобілів фотохімічний зміг можна спостерігати в сонячні безвітряні дні у великих містах (таких як Лос-Анджелес, Токіо, Вашингтон, Москва).