Джерела та види забруднення води
Тема: Забруднення природних вод Джерела та види забруднення води Евтрофікація водойм Забруднення водойм вуглеводнями - нафтові вуглеводні - поліциклічні ароматичні вуглеводні Консервативні токсиканти у водних екосистемах - важкі метали - синтетичні органічні речовини (пестициди, СПАР) Трансформація ксенобіотиків у природних водоймах. Очистка і самоочистка води Джерела та види забруднення води Забруднення гідросфери відбувається з наростаючою швидкістю. При проходженні через гідрологічний цикл вода забруднюється завислими і розчиненими речовинами - як природними компонентами, так і відходами людської діяльності. В даний час розрізняють поняття «забруднення» і «забрудненість». Забрудненням природного середовища називається внесення або виникнення нових, зазвичай не характерних для неї фізичних, хімічних, інформаційних або біологічних агентів, що негативно діють на біоту, в тому числі людину. Забрудненість - це рівень концентрації забруднюючих речовин або рівень фізичних чи яких-небудь інших дій на навколишнє середовище. Природні і антропогенні забруднення розрізняються по своїй фізико-хімічній природі: - фізичні; - хімічні; - біологічні. Фізичним забрудненням називається таке забруднення, яке пов'язане із зміною фізичних параметрів середовища: теплових, світлових, шумових, електромагнітних, радіаційних і т.д. Хімічне забруднення - зміна природних хімічних властивостей середовища, які перевищують середні багаторічні коливання кількості яких-небудь речовин для даного періоду. Хімічне забруднення природного середовища відбувається і при прояві в ньому хімічних речовин, які були відсутні в цьому середовищі раніше. Біологічне забруднення середовища підрозділяється на біотичне (біогенне) і мікробіологічне (мікробне). Біотичне - це розповсюдження певних, як правило, небажаних з погляду людей, біогенних речовин (виділень, мертвих тіл і т.д.) на території або акваторії, де їх раніше не було. Мікробіологічне забруднення виявляється в появі в середовищі великої кількості мікроорганізмів, пов'язаних з масовим їх розмноженням на субстратах або середовищах, змінених в ході господарської діяльності людини. Мікробне забруднення може бути і при набутті раніше нешкідливою формою мікроорганізмів патогенних властивостей або здатності пригнічувати інші організми в угрупуваннях. Ми більш детально зупинимось на хімічному забрудненні природних вод. Токсичні речовини надходять у водне середовище з природних і антропогенних джерел. До природних джерел слід віднести вулканічну активність, руйнування гірських порід, виділення продуктів життєдіяльності різних організмів. Треба сказати, що асортимент забруднюючих речовин біогенного походження різноманітний і незвичайно широкий. Водні організми синтезують різноманітні антибіотики, алкалоїди, галогеновмісні сполуки жирного і ароматичного ряду. До антропогенних джерел відносять результати людської діяльності. При цьому антропогенне забруднення може бути первинним і вторинним. Первинне забруднення обумовлене погіршенням якості водного середовища за рахунок безпосередніх надходжень забруднюючих речовин з антропогенних джерел. Вторинне ж забруднення викликається появою надмірних кількостей продуктів життєдіяльності і залишків гідробіонтів, обумовлених порушенням екологічної рівноваги унаслідок первинного забруднення. Антропогенне забруднення умовно можна розділити на токсичне і, так зване, евтрофікуюче. Останнє пов'язане з надходженням надлишку біогенних елементів, які можуть не надавати прямої токсичної дії на водні організми. Це забруднення стимулює розвиток тих або інших груп гідробіонтів, внаслідок чого порушується екологічна рівновага і відбувається вторинне забруднення. Токсичне забруднення пов'язане з появою у водоймах речовин антропогенного походження, які вже в малих концентраціях є отрутами для більшості водних організмів. Хімічні джерела забруднення вод діляться на чотири великі групи. 1. Виробничі або промислові стічні води, що використані в технологічному процесі виробництва або виходять при видобутку корисних копалин. 2. Міські стічні води, що включать переважно побутові стоки. 3. Атмосферні води - дощові і талі води, що несуть вимиті з повітря забруднювачі промислового походження. 4. Стічні води сільськогосподарських підприємств, що включають каналізаційні води і змиви з полів добрив і пестицидів. Кількість забруднених стічних вод, що скидаються в озера, річки і моря, у всьому світі досягає 250 - 300 млрд. м3 в рік. Чітка класифікація промислових стоків утруднена із-за різноманітності забруднень в них. Розрізняють дві основні групи стічних вод: 1) води, що містять органічні речовини; 2) води, що містять неорганічні домішки. До першої групи відносяться стічні води нафтопереробних і нафтохімічних заводів, підприємств органічного синтезу і синтетичного каучуку, коксохімічних, газосланцевих і ін. Вони містять нафту і нафтопродукти, нафтенові кислоти, вуглеводні, спирти, альдегіди, кетони, поверхнево-активні речовини, феноли, смоли, аміак, меркаптани, сірководень і ін. До другої групи відносяться стічні води содових, сірчанокислих, азотнотукових заводів, збагачувальних фабрик свинцевих, цинкових, нікелевих руд, шахт, копалень, каталізаторних фабрик, металургійних підприємств, гальванічних виробництв і ін. Вони містять кислоти, луги, солі, сірчисті сполуки, іони важких металів, завислі мінеральні речовини і ін. Промислові стічні води класифікують також по дисперсійному складу забруднюючої речовини. У відповідності з цією класифікацією виділяють чотири групи стічних вод: - нерозчинні, що містять, у воді домішки з величиною частинок більш 10-5 - 10-4 м; - колоїдні розчини; -стічні води, що містять, розчинені гази і молекулярно-розчинні речовини; - речовини, що містять гідратовані іони. Така класифікація дозволяє запропонувати для кожної групи певні методи очищення стічних вод. Згідно іншої класифікації, всі забруднення природної води можна розділити на декілька основних груп: 1. Біогенні забруднювачі. Це сполуки азоту і фосфору, а також більшість органічних речовин. У водоймищі очищення від них здійснюється за рахунок біохімічних реакцій і інших процесів. 1. Консервативні полютанти. До них відносяться ті, що розкладаються поволі і сполуки, що зовсім не розкладаються. Це катіони металів, зокрема радіонукліди, неорганічні солі, хлорорганічні пестициди тощо. При цьому стійкість органічних сполук в природі знижується в наступному ряду: алкени > алкани > ароматика > галогенопохідні. В той же час ця група забруднень практично не видаляється в результаті природних процесів самоочищення. Проте їх концентрація може знижуватися за рахунок розбавлення, перенесення, перерозподілу, наприклад між дном і водою. 3. Водорозчинні речовини, що не беруть участь в біологічному круговороті (наприклад, ксенобіотики). Це в основному відходи промисловості, сільського господарства і побутові скидання (у країнах, що розвиваються, 90% стічних вод скидається без обробки). Вони видаляються в результаті хімічних і біохімічних процесів. Забруднення водоймищ приводить до ряду екологічних наслідків: - порушення стійкості екосистем; - прогресуюча евтрофікація, появі «червоних приливів»; - накопичення хімічних полютантів і токсикантів в біоті; - зниження її продуктивності; - провокації в біоті мута- і канцерогенезу; - мікробіологічне забруднення. - зниження здатності водойм до самоочищення.
|
