ОСОБЕННОСТИ, ВИДЫ, ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОДЫ1. Баймурзанова С. Региональная программа «Питьевая вода 2003 - 2010» //Экология - №9(43). 2004 – с 50. 2. Карлиханов Т. Джамантаев Х. Далдабеков Г. Научные основы решения глобальных пробоем Арала и их последствия//Экология - №(27) 2003 с 9. 3. Кемел М. Водные ресурсы Казахстана: проблемы и пути решения//Экология - №9(31) 2003 – с. 26-28. 4. Ли В. Как сохранять водные ресурсы в Казахстане?//Экология - №9(43) 2004 5. Монтаев А. Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов Приаралья //Экология - №5(27) 2003 с. 5-6 6. Мустафаев С. Проблемы качества воды и здоровья населения в регионе Приаралья// Экология - № 5(27) 2003 с. 2- 5 7. Самакова А. Экологические проблемы Казахстанской части Приаралья//Экология - № 5(27) 2003 – с. 13-18 8. Хижняк В. Боль Арала//Экология. - № 5(27) 2003 – с. 28-29.
АНТРОПОГЕННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ГИДРОСФЕРУ ОСОБЕННОСТИ, ВИДЫ, ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОДЫ Гидросфера – совокупность всех вод Земли, включающая океаны, моря, реки, озера, подземные воды, ледники [1]. На 94% гидросфера представлена солеными водами океанов и морей, а вклад рек в водный бюджет планеты в 10 раз меньше, чем количество водных паров в атмосфере. Три четверти пресной воды недоступны живым организмам, так как заключены в ледниках гор и полярных шапках Арктики и Антарктиды. Как и вся биосфера в целом, гидросфера испытывает всевозрастающее влияние хозяйственной деятельности человека, прежде всего, в результате истощения и загрязнения поверхностных и подземных вод. Негативное воздействие человека уже сегодня привело к ускорению процесса таяния ледников, уменьшению количества жидкой пресной и увеличению парообразной воды, что в целом проявляется в виде глобального нарушения биосферного круговорота воды и изменения климата планеты (потепление). Загрязнение – все то, что находится не в том месте, не в то время и не в том количестве, какое естественно для природы, что выводит её системы из состояния равновесия и отличается от обычно регистрируемой нормы [1]. Под загрязнением окружающей среды следует понимать поступление в неё любых твёрдых, жидких, газообразных веществ, микроорганизмов или видов энергии (звукового, электромагнитного или радиоактивного излучения) в количествах, вызывающих изменения состава и свойств компонентов природы и оказывающих вредное воздействие на человека, флору и фауну. Загрязнение вод – поступление в воду различных видов загрязняющих веществ, вредных микроорганизмов и тепла, которые превышают экологически допустимые пределы и вызывают нарушение требований к качеству воды (ГОСТ 27065-86 [2]). По происхождению загрязнение разделяют на антропогенное и естественное, по воздействию на организмы и экосистемы (компоненты экосистемы) – на механическое, физическое, биологическое и химическое. Естественное загрязнение вод может возникнуть в результате извержения подводного вулкана, абразии берегов, водной и ветровой эрозий, взмучивания донных отложений штормом и др. Антропогенное загрязнение всегда связано с поступлением загрязняющих веществ в гидросферу в результате хозяйственной и иной деятельности человека. Среди антропогенных процессов, вызывающих загрязнение гидросферы, основными являются: 1) перемещение человеком огромных масс твёрдых и жидких веществ в Мировой океан; 2) создание в гидросфере геохимических циклов с участием новых неорганических, металлоорганических и органических соединений, не имеющих себе аналогов в естественной водной среде; 3) распространение человеком живого вещества в области существования косных систем гидросферы, создание биокосных систем; 4) создание новых видов органо-минеральных пород – антропогенных отложений на дне Мирового океана; 5) создание и использование новых видов энергии, отходы которой захороняются в глубинах Мирового океана. Загрязнение морской среды - привнесение человеком прямо или косвенно загрязняющих веществ, микроорганизмов или энергии в морскую среду, которое приводит или может привести к таким пагубным последствиям, как нанесение вреда водным биоресурсам и жизни в море, создание опасности для здоровья человека, создание помех для деятельности на море, в том числе для рыболовства и других правомерных видов использования моря, снижение качества используемой морской воды и ухудшение условий отдыха. Э кологические факторы (факторы загрязнения) гидросферы принято подразделять на физические (взвешенные минеральные и неорганические вещества, радиоактивность, шум и др.); химические (нефть и нефтепродукты, пестициды, отходы производства нефтегазовой, горнодобывающей, целлюлозно-бумажной и др. промышленности, энергетики и пр.); социально-бытовые (туризм, хозяйственно-бытовые сточные воды и др.); биологические (микроорганизмы, грибы и др. простейшие, чрезмерное увеличение численности которых может привести к заболеваниям человека, животных и растений). Источник загрязнения вод – источник, вносящий в поверхностные или подземные воды загрязняющие воду вещества, микроорганизмы или тепло [1].Источником загрязнения вод могут быть: 1) точка сброса загрязняющего вещества; 2) хозяйственный или природный объект, производящий загрязняющее вещество, поступающее тем или иным способом в воду; 3) регион, откуда поступает загрязняющее вещество (в т.ч. трансграничный перенос, например, аэрозоль, пыль и др.); внерегиональный фон загрязнения, накопленного в водной среде (например, кислотность). Наибольшее количество загрязняющих веществ поступает в Мировой океан от источников, расположенных на суше, основными из которых являются: - сбросы неочищенных и недостаточно очищенных сточных вод (промышленные, коммунально - бытовые, дренажные); - смыв ядохимикатов, минеральных и органических удобрений ливневыми водами (при неправильном хранении и ненормативном внесении в почву); - газо-дымовые выбросы, поступающие в водоемы при осаждении из атмосферы или с атмосферными осадками (твердые частицы, оксиды азота и серы, углеводороды, тяжелые металлы и др.); - технологические протечки, смыв с автотранспортных магистралей ливневыми водами нефти и нефтепродуктов, а также аварийные разливы. Из числа источников, расположенных в море, основное количество нефти и нефтепродуктов поступает в водоем в результате аварий на морских нефтяных перегрузочных комплексах, причалах, нефтяных платформах, а также при аварии танкеров. Загрязнителями вод являются: 1) субъекты воздействия на поверхностные и подземные воды; 2) физические или юридические лица, несущие правовую и эколого - экономическую ответственность за загрязнение и иные виды негативного воздействия на водоем. Загрязняющее вещество (опасное вещество, поллютант)–вещество, вызывающее нарушение норм качества воды водных объектов (ГОСТ 17.1.1.01-77 [3] ), тем самым способное причинить вред здоровью человека или окружающей среде [1]. Главными поллютантами являются: радиоактивные элементы, нефть и нефтепродукты, синтетические поверхностно - активные вещества (СПАВ), пестициды, тяжелые металлы (Cu, Zn, Pb, Hg, Cd, As и др.) и их соединения, диоксины, фенолы, взвешенные твёрдые частицы и др. Не менее опасным является биологическое (вирусы, бактерии и другие болезнетворные микроорганизмы) и тепловое (технологические воды ТЭЦ, систем охлаждения агрегатов и пр.) загрязнение вод. С целью определения опасности для человека того или иного загрязняющего вещества, поступающего в окружающую среду, в том числе в водоемы, применяется индекс опасности загрязняющего вещества (J). В зависимости от величины индекса определяют класс опасности химического вещества: I класс - при J более 4; II класс – от 2,6 до 4; III класс – от 0,1 до 2,5; IV класс – мене 0,1. Ежегодно в моря и океаны поступает около 300 млрд. м3 сточных вод, в том числе примерно 90% не прошедших очистку или недостаточно очищенных, содержащих огромное количество азота аммонийного и нитритного, фосфорные и калийные соединения, СПАВ, органические вещества, в том числе нефтепродукты, и др. В России в водные объекты поступает более 58 км3 сточных вод, в том числе более 22 км3 загрязненных [9]. Сточные воды –воды, отводимые после использования в бытовой и производственной деятельности человека [3]. К сточным водам относятся также дождевые стоки с застроенных (селитебных) территорий. Морские и пресноводные экосистемы способны восстанавливаться в случае антропогенного нарушения естественного состояния их компонентов и процессов протекающих в них. В процессе своей жизнедеятельности гидробионты аккумулируют в клетках и тканях многие токсичные элементы, поступающие в водоемы (нефтепродукты, тяжелые металлы, пестициды, бенз(а)пирен и др.), что делает их непригодными для потребления в пищу. Но главная опасность состоит в том, что накопленные в гидробионтах токсиканты передаются по пищевым цепям, а после смерти их вновь поступают в водоем, часть аккумулируется в донных отложениях и может участвовать во вторичном загрязнении моря (при дноуглублении и дампинге, взмучивании донных осадков штормом и пр.). Основными агентами самоочищения водоемов являются бактерии, грибы и водоросли. Таким образом, в результате совокупного действия природных процессов в водоёме происходит самоочищение воды, улучшение её качества и, как следствие этого, восстановление экологического благополучия водных объектов. Качество воды –характеристика состава и свойств воды, определяющая пригодность ее для конкретных видов водопользования [1]. Однако, способности водных экосистем к самоочищению небезграничны и рано или поздно наступает момент, когда количество загрязняющих веществ, поступающих в водоем, переходит в качество. Экологические последствия загрязнения пресноводных экосистем проявляются в виде снижения их устойчивости вследствие нарушения пищевой цепи и разрыва сигнальных связей в биоценозе, эвтрофирования, микробного заражения вод, в отдельных случаях массовой гибели консументов более высоких трофических уровней. Экологические последствия загрязнения морских экосистем проявляются в следующих процессах и явлениях (по Ю.А. Израэлю, 1985): при эвтрофировании вод: - нарушение устойчивости экосистем, появление «красных» приливов, последствия которых выражаются в анаэробиозе среды и гибели отдельных видов; при загрязнении токсического характера: - биологические стрессы и эффекты на уровне популяций, сообществ и отдельных организмов, последствия выражаются в виде накопления токсических веществ в биоте, генетических, физиологических, морфологических изменениях гидробионтов разных систематических групп; при бактериологическом загрязнении: - накопление патогенной микрофлоры, гигиенические последствия, опасность заражения человека эпидемическими заболеваниями (брюшной тиф, холера) при использовании воды и контакте (купание, рыбная ловля и др.). В связи с вышеизложенным, важное значение имеет определение допустимого негативного воздействия на водные экосистемы. Для этого необходимо, прежде всего, установление количественных и качественных показателей состояния воды в конкретном водном объекте или его части, соотнесение реальной ситуации с идеальной и установленными нормативами качества воды, либо с исходным состоянием объекта. Часто используется сопоставление полученных показателей химических веществ с их фоновыми значениями (фоновыми концентрациями), характерными для незагрязненных участков данного водного объекта. Фоновая концентрация химического вещества - расчетное значение концентрации химического вещества в конкретном створе водного объекта, расположенном выше одного или нескольких контролируемых источников этого вещества, при неблагоприятных условиях, обусловленных как естественными, так и антропогенными факторами воздействия. Все водные объекты, как поверхностные, так и подземные, принято разделять на три основные категории – хозяйственно-питьевого, культурно-бытового и рыбохозяйственного назначения. Водоемы хозяйственно-питьевого назначения используются в качестве источника питьевого водоснабжения населения и для предприятий пищевой промышленности. Водные объекты культурно-бытового назначения используются для купания, занятий спортом, отдыха, а также для нужд промышленных предприятий и сельского хозяйства. Они должны отвечать санитарно-гигиеническим требованиям. Водные объекты рыбохозяйственного назначения – среда обитания для водных организмов (рыб, моллюсков, ракообразных, водорослей, млекопитающих), которые могут быть пищей для человека и сельскохозяйственных животных. Поэтому требования к их качеству наиболее жесткие и по отдельным показателям близки (или даже выше) к нормативам водоемов хозяйственно-питьевого назначения. Для оценки качества воды поверхностных и подземных вод используют физические, химические и биологические показатели. Использование единичных показателей не дает объективной картины состояния водного объекта и не позволяет сравнить качество воды разных водоемов, а также проследить его изменение во времени. Более информативным является метод комплексной оценки качества воды по индексу загрязнения воды (ИЗВ). Методической основой данного способа является однозначная оценка степени загрязненности воды водного объекта по совокупности загрязняющих веществ: - для любого водного объекта в точке отбора проб воды; - за любой определенный промежуток времени; - по любому набору гидрохимических показателей. Уровень загрязненности воды конкретного водного объекта или его части, определяемый через относительную характеристику, рассчитанную по реальным концентрациям совокупности загрязняющих веществ и соответствующим им нормативам, является первым составным элементом метода комплексной оценки экологического состояния водоема. В соответствии с Федеральным законом «Об охране окружающей среды» [3] в целях государственного регулирования воздействия хозяйственной и иной деятельности на окружающую среду осуществляется нормирование в области охраны окружающей среды. Нормирование в области охраны водных ресурсов заключается в установлении нормативов допустимых сбросов (НДС). В соответствии с «Методикой разработки нормативов допустимых сбросов веществ и микроорганизмов в водные объекты для водопользователей» (утв. Приказом МПР России от 17.12.2007 г. № 333) норматив допустимого сброса должен задавать такое количество загрязняющего вещества, сбрасываемого в водный объект в единицу времени, при котором его концентрация в установленном контрольном створе или на участке водного объекта (с учетом его целевого использования) не должна превышать соответствующую предельно допустимую концентрацию (ПДК). В расчетах ИЗВ в качестве норматива используют предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ для воды рыбохозяйственных водоемов, а также водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования - наиболее жесткие (минимальные) значения из совмещенных списков, рекомендуемых для подготовки информационных документов по качеству поверхностных вод. Предельно допустимая концентрация (ПДК) –максимальное количество вредного вещества в единице объема или массы, которое при ежедневном воздействии в течение неограниченного времени не вызывает каких-либо болезненных изменений в организме человека. ПДК является гигиеническим критерием при оценке санитарного состояния окружающей среды (атмосферного воздуха, водоемов, почвы и т. д.). В Российской Федерации устанавливается эаконодательно для каждого вредного вещества. Для веществ, на которые нормативными документами предусмотрено их полное отсутствие в воде водных объектов, в качестве ПДК условно принимается 0,01 мкг/л. Значение ИЗВ может варьировать в морских водах различной степени загрязненности от величины менее 0,25 до 5,00 и более. Большему значению индекса соответствует худшее качество воды водного объекта или его части, пункта наблюдений и т.д. Классификация качества морской воды, проведенная на основе значений ИЗВ, позволяет разделять морские воды на 7 классов в зависимости от степени их загрязненности. Информативными комплексными оценками также являются индекс и класс качества воды. Индекс качества воды – обобщенная числовая оценка качества воды по совокупности основных показателей для конкретных видов водопользования. Класс качества воды – уровень качества воды, установленный в интервале числовых значений свойств и состава воды, характеризующих её пригодность для конкретного вида водопользования [2]. В целом защита от загрязнения поверхностных и подземных вод обеспечивается системой законов, правил и норм, оценками воздействия проектируемых и действующих объектов на окружающую среду, государственной экологической экспертизой.
|
