169927 (Стан і забруднення водних ресурсів)

Вступ

Водні ресурси — це поверхневі і підземні води, придатні для використання в народному господарстві. Водні ресурси є одним з життєво важливих компонентів гідросфери земної кулі та необхідною підвалиною соціально-економічного розвитку в цілому, задоволення основних потреб людей, діяльності у галузі виробництва продовольства, збереження екосистем. Частина користувачів (промисловість, сільське і комунальне господарства) безповоротно забирають воду з рік, озер, водосховищ, водоносних горизонтів. Інші використовують не саму воду, а її енергію, водну поверхню або водоймище загалом (гідроенергетика, водний транспорт, рибництво). Водойми мають велике значення для відпочинку, туризму, спорту.

Незважаючи на неухильне зростання споживання води внаслідок швидкого збільшення чисельності народонаселення, головною проблемою став не брак питної води в більшості країн світу, а прогресуюче забруднення річок, озер і підземних вод. Значне зростання промисловості призвело до різкого збільшення обсягів технічних відходів, що скидаються, у вигляді неочищених або недостатньо очищених стічних вод у водоймища. Нині забруднення води в басейнах великих рік практично на всій території України досягло критичних показників. Деякі річки практично перетворені на стічні канави. Виносами річок забруднені прибережні зони Азовського та Чорного морів.

Отже, предметом мого дослідження є стан водних ресурсів – найбільш розповсюдженої сполуки на нашій планеті, встановлення їх проблем та забруднення, шляхи їх очищення, та охорона водних ресурсів. Я вважаю, цю проблему досить актуальною в наш час. Оскільки вода – основа всіх живих процесів. Адже з неї все і зароджувалось, розвивалося на Землі. В минулі роки проблема чистої прісної води не була настільки поширеною, як зараз. В наш час вона стала глобальною. Метою моєї роботи є з`ясування в результаті чого забруднюються водоймища. Що сприяє цьому. Чому в наш час досить поширеним став такий процес як «цвітіння води». Як впливають сучасні підприємства та сільське господарство на стан водоймищ.

Гідросфера

Гідросфера, або водяна оболонка Землі, - це її моря й океани, крижані шапки приполярних районів, річки, озера й підземні води.

Космонавти кажуть, що коли дивитися на землю з висоти космічної орбіти, то око розрізняє переважно два кольори: білий колір хмар і крижаних полярних шапок і блакитний колір Світового океану, що вкриває 71 % поверхні нашої планети; морська вода – найпоширеніша на Землі речовина.

Вода виконує дуже важливі екологічні функції:

• вода – це головна складова частина всіх живих організмів;

• за участю води здійснюється численні процеси в екосистемах(наприклад, обмін речовин, тепла);

• вода – один із найважливіших видів мінеральної сировини, основний природний ресурс ,що споживається людством.

Величезну роль відіграє гідросфера у формуванні поверхні Землі, її ландшафтів, у розвитку екзогенних процесів, в перенесенні хімічних речовин, у тому числі й забруднювачів довкілля.

Для багатьох організмів вода – це середовище їхнього життя. Хімічний склад морської води дуже схожий на склад плазми крові людини: містить ті самі хімічні елементи й приблизно в тих самих пропорціях. Це один із доказів того, що предки людини, як і решти ссавців, колись жили в морі.

Підземні води за своїм хімічним складом дуже різноманітні : від прісних, що використовуються для пиття й водопостачання, до мінералізованих і навіть до ропи із солоністю 600% ; деякі мінералізовані підземні води мають лікувальні властивості.

Основне джерело водопостачання для людини – річковий стік. Перше місце за цим показником посідає Бразилія з її гігантською повноводою річкою Амазонкою. Він розподіляється по території нашої держави нерівномірно: 70% стоку припадає на Північно-Західний економічний район. Де мешкає лише 40% населення. А на Донецько-Придніпровський і Південний економічні райони, де живе 60% населення й зосереджені найбільш водоємкі галузі господарства, припадає тільки 30% стоку.. У зв`язку з цим у багатьох районах півдня України відчувається гострий дефіцит води, для ліквідації якого доводиться перекидати її каналами, будувати водосховища тощо.

Головне джерело води для України – річка Дніпро. Крім того, потреби у воді забезпечуються річками Дунай. Дністер, Південний Буг, Тиса, Прут та ін.. Стан води й повноводність цих артерій залежать в основному від стану їхніх приток – малих річок, яких в Україні налічується близько 63 тис. Їхня роль величезна: досить згадати, що 90% населених пунктів нашої країни розташовані саме в долинах малих річок і користуються їхньою водою. Однак стан малих річок України сьогодні викликає велику тривогу. Понад 20 тис. їх уже зникло, пересохло. Це невідворотно веде до деградації великих річок. Тому проблема їх збереження та оздоровлення – одна з найгостріших для нашої молодої держави.

Підземні води України мають не менше значення для забезпечення водою населення: близько 70% населення сіл і селищ міського типу задовольняють свої потреби в питній воді за рахунок ґрунтових вод чи глибших водоносних горизонтів . Стан підземних вод України в цілому кращий, ніж поверхневого стоку , хоча місцями вони забруднюються стоками промислових підприємств, тваринницьких комплексів тощо. В деяких промислових районах розробка шахт і кар`єрів негативно впливає на якість і запаси підземних вод. У результаті багаторічного відкачування води з цих об`єктів рівень дуже понизився, а з деяких водоносних горизонтів вода зникла зовсім.

Отже , Гідросфера – це саме та оболонка, яка охоплює в своєму складі всі моря, океани, річки, озера. Як з`ясувалося, що вода має теж свої функції для людей, цілющі властивості, тому й людство повинно дбати про водні ресурси. Проблема нестачі водних ресурсів, забруднення водоймищ торкнулося навіть України, стан річок і морів України на даний час не є задовільним, в кращому стані перебувають лише підземні води України, хоча їхній стан і не найкращий.

Споживання прісної води. Всі галузі господарства стосовно водних ресурсів поділяються на споживачів і користувачів. Споживачі забирають воду з джерела водопостачання, використовують її для виготовлення продукції. А потім повертають, але вже в меншій кількості й іншої якості. Користувачі воду не забирають, а використовують її як середовище (водний транспорт, рибальство, спорт тощо) або як джерело енергії (ГЕС). Протей вони можуть змінювати якість води (наприклад водний транспорт забруднює воду).

Промисловість використовує близько 20 % води, споживаної людством. Кількість води, що споживається підприємством, залежить від того, яку продукцію воно випускає, від системи водопостачання (прямоточна чи оборотна) та від інших причин.

За прямоточної системи вода з джерела надходить на промисловий об`єкт, використовується в процесі виготовлення продукції, потім піддається очищенню й після цього скидається у водостік чи водойму. За оборотної системи відпрацьована вода після очищення не повертається у водойму, а знову використовується в процесі виробництва. Витрата води за такої системи набагато нижча.

Кількість води, необхідної для виробництва 1 т продукції, називають водоємкістю виробництва. За цим показником різні виробництва дуже відмінні. До найбільших споживачів води в промисловості належать атомні електростанції. Так, Хмельницька АЕС, розташована у верхів`ях річки Горинь, «випиває» всю в воду з цієї річки, яка колись була основним джерелом водопостачання населення й промисловості Рівненської області.

Основний же споживач води – сільське господарство. Це зумовлено передусім збільшенням площ зрошуваного землеробства. Зрошувані землі набагато продуктивніші від незрошуваних. Сьогодні в світі площа зрошуваних земель становить 15% загальної площі сільськогосподарських угідь, а дають ці землі понад 50% усієї продукції.

Питоме водоспоживання під час зрошення залежить від виду вирощуваних сільськогосподарських культур, клімату, технічного стану зрошуваних систем і способів поливу.

Більша частина води (20-60%). Що використовується для зрошення, безповоротно втрачається (випаровується), певна ї ї кількість повертається назад у водойми у вигляді так званих поворотних вод, сильно забруднених солями.

Водопостачання населення( близько 10% усієї споживаної людством води) задовольняє потреби в питній воді й комунально-побутові потреби (робота підприємств побутового обслуговування, поливання вулиць і зелених насаджень, протипожежні заходи тощо). Є поняття питоме водоспоживання, тобто добовий об`єм води, необхідний для задоволення потреб одного жителя міста або села.

Можемо підвести підсумок про те , що основними джерелами забруднення води є підприємства , які забирають близько 20% води на свої потреби та сільське господарство, яке інтенсивно використовує воду для зрощення полів, більшість цієї води все ж таки повертається у вогляді так званих поворотних вод, але вони сильно забруднені і потребують очищення.

Забруднення води. В результаті діяльності людей гідросфера змінюється : кількісно( зменшення кількості води, придатної для використання) та якісно (забруднення).

Серед забруднень розрізняють фізичне, хімічне, біологічне й теплове.

Фізичне забруднення води відбувається внаслідок: накопичення в ній нерозчинних домішок – піску, глини, мулу в результаті змивання дощовими водами з розораних ділянок (полів); надходження суспензій з підприємств гірничорудної промисловості; потрапляння пилу, що переноситься вітром у суху погоду тощо. Тверді частинки знижують прозорість води, пригнічують розвиток водних рослин, забивають зябра риб та інших водяних тварин, погіршують смакові якості води, а іноді роблять її взагалі непридатною для споживання

Хімічне забруднення відбувається через надходження у водойми зі стічними водами різних шкідливих домішок, неорганічного(нафта й нафтопродукти, мийні засоби, пестициди тощо) складу. Шкідлива дія токсичних речовин , що потрапляють у водойми, посилюється за рахунок так званого кумулятивного ефекту (прогресуюче збільшення вмісту шкідливих сполук у кожній наступній ланці трофічного ланцюга). Так, у фітопланктоні концентрація шкідливої сполуки часто виявляється в декілька разів вищою, ніж у воді, у зоопланктоні (личинки, дрібні рачки тощо) – в десятки разів вищою, ніж у фітопланктоні, в рибі, яка харчується зоопланктоном, – ще в десятки разів вищою. А в організмі хижих риб ( таких, як щука чи судак) концентрація отрути збільшується ще в десять разів і, отже, буде в десять тисяч разів вищою, ніж у воді.

Особливої шкоди водоймам завдають нафта й нафтопродукти, які утворюють на поверхні води плівку, що перешкоджає газообмінові між водою та атмосферою й знижує вміст у воді кисню. В результаті розливу 1 т нафти плівкою покривається 12 км кВ. води. Згустки мазуту, осідаючи на дно, вбивають донні мікроорганізми, які беруть участь у процесі самоочищення води. Внаслідок гниття осадів, забруднених органічними речовинами виділяються шкідливі сполуки, зокрема сірководень, що отруюють усю воду в річці чи озері.

До основних забруднювачів води належать хімічні, нафтопереробні й целюлозно-паперові комбінати, великі тваринницькі комплекси, гірничорудна промисловість. Серед забруднювачів води особливе місце посідають синтетичні мийні засоби. Ці речовини надзвичайно стійкі, зберігаються у воді роками.

Забруднення води речовинами, що містять фосфор, сприяє бурхливому розмноженню синьо-зелених водоростей і «цвітінню» водойм , яке супроводжується різким зниженням у воді вмісту кисню, «заморами» риби, загибеллю інших водяних тварин. Під час «цвітіння» Каховського та інших «рукотворних» морів на Дніпрі стоїть сморід, а хвилі викидають на берег трупи риби, що задихнулася.

Біологічне забруднення водойм полягає в надходженні до них зі стічними водами різних мікроорганізмів ( бактерій. вірусів) , спор грибів, яєць гельмінтів і т.д. , багато з яких є хвороботворними для людей , тварин і рослин. Серед біологічних забруднювачів перше місце посідають комунально-побутові стоки ( особливо, якщо вони не очищені або очищені недостатньо) , а також стоки цукрових заводів , м`ясо комбінатів,підприємств з обробки шкір, деревообробних комбінатів. Особливо небезпечне біологічне забруднення водойм у місцях масового відпочинку людей( курортні зони узбереж морів). Через поганий стан каналізаційних систем та очисних споруд останніми роками нерідко закривалися пляжі в Одесі, Маріуполі та інших містах на узбережжях Чорного та Азовського морів, оскільки в морській воді було виявлено збудників таких небезпечних захворювань, як холера, дизентерія, вірусний гепатит та ін.

Теплове забруднення води відбувається внаслідок спускання у водойми підігрітих вод від ТЕС, АЕС та інших енергетичних об`єктів. Тепла вода змінює термічний і біологічний режим водойм і шкідливо впливає на їхніх мешканців. Як показали дослідження гідробіологів, вода нагріта до температури 26-30 градусів, діє на риб та інших мешканців водойм пригнічуючи. А якщо температура води піднімається до 36 градусів, то риба гине. Найбільшу кількість теплої води скидають у водойми атомні електростанції.

До основних джерел забруднення водоймищ відносять:

• атмосферні опади, що містять забруднюючі речовини промислового походження, які вимиваються з атмосфери;

• міські стічні води (побутові, каналізаційні стоки, що містять шкідливі для здоров`я синтетичні миючі засоби та ін.);

• промислові стічні води;

• сільськогосподарські стічні води (відходи тваринницьких комплексів, змив з полів пестицидів дощами і весняними талими водами та ін.).

Найбільш значущу частку забруднення водоймищ становлять промислові стічні води, половина обсягу яких скидається у водоймища без очищення, а велика частина другої половини – в недостатньо очищеному вигляді. Тому майже всі річки забруднені нафтопродуктами, важкими металами, органічними і мінеральними сполуками. Сільськогосподарські стічні води несуть у річки та озера величезну кількість добрив і пестицидів. Скидання стічних вод у водоймища супроводжується накопиченням забруднюючих речовин у донних осадках у великих концентраціях, що може призводити до різкого підвищення рівня забруднення, пов`язаного з утворенням нових хімічних сполук.