Zagađenje rijeka, jezera, mora, pa čak i okeana događa se sve većom brzinom, jer ogromne količine suspendiranih i otopljenih tvari (anorganskih i organskih) ulaze u vodena tijela.

Glavni izvori prirodnog zagađenja vode su:

Atmosferske vode koje nose mase zagađivača (zagađivača) industrijskog porijekla isprane su iz zraka. Kada se slijevaju niz padine, atmosferske i otopljene vode dodatno nose sa sobom mase tvari. Posebno su opasni oticaji sa gradskih ulica i industrijskih objekata, koji nose masu naftnih derivata, smeća, fenola i kiselina.

Komunalne otpadne vode, uključujući uglavnom kućne otpadne vode koje sadrže fekalije, deterdžente (surfaktanti deterdženti), mikroorganizme, uključujući i patogene.

Industrijske otpadne vode nastaju u raznim industrijama, među kojima najaktivnije troše vodu crna metalurgija, hemijska, šumsko-hemijska i industrija prerade nafte.

Razvojem industrije i povećanjem potrošnje vode povećava se i količina tečnog otpada – otpadnih voda. Još 60-ih godina u svijetu se godišnje stvaralo oko 700 milijardi m3 otpadnih voda. Otprilike 1/3 njih su industrijske otpadne vode kontaminirane raznim supstancama. Samo polovina industrijskog tečnog otpada je tretirana na ovaj ili onaj način. Druga polovina je bačena u vodena tijela bez ikakvog tretmana.

Tokom tehnoloških procesa pojavljuju se sljedeće glavne vrste otpadnih voda:

Reakcione vode nastale tokom reakcija sa oslobađanjem vode. Ove vode su kontaminirane i početnim supstancama i produktima reakcije.

Vode za pranje - vode nakon pranja sirovina, proizvoda, posuda, opreme, matičnih tečnosti.

Vodeni ekstrakti i apsorbenti.

Vode za hlađenje koje ne dolaze u kontakt sa procesnim proizvodima i koje se koriste u cirkulacijskim sistemima vodosnabdijevanja.

Voda za domaćinstvo - voda iz trpezarija, praonica, tuševa, toaleta, voda nakon pranja prostorija itd.

Atmosferske padavine koje teku sa teritorije industrijskih preduzeća, kontaminirane raznim hemikalijama.

1. Izvori zagađenja litosfere

Najviše je zagađen gornji sloj litosfere, tlo. U tlu se odvijaju različiti fizički, hemijski i biološki procesi, koji su poremećeni usled zagađenja. Zagađenje tla povezano je sa zagađenjem zraka i vode. Čvrsti i tečni industrijski, poljoprivredni i kućni otpad ulaze u tlo. Glavni zagađivači tla su metali i njihovi spojevi, radioaktivne tvari, gnojiva i pesticidi.

Postoji sljedeća podjela izvora zagađenja tla:

Stambene zgrade i preduzeća za domaćinstvo. Među zagađivačima preovlađuju kućni otpad, otpad od hrane, fekalije, građevinski otpad, otpad iz sistema grijanja i dotrajali predmeti iz domaćinstva; smeće iz javnih ustanova: bolnica, menza, hotela, prodavnica itd.

Industrijska preduzeća. Čvrsti i tekući industrijski otpad konstantno sadrži određene tvari koje mogu imati toksični učinak na žive organizme i njihove zajednice. Na primjer, otpad iz metalurške industrije obično sadrži soli obojenih i teških metala. Industrija mašinstva ispušta jedinjenja cijanida, arsena i berilijuma u životnu sredinu tokom proizvodnje plastike i veštačkih vlakana, stvaraju se otpadni benzol i fenol; fenoli, metanol, terpentin, dno su uobičajeni otpad iz proizvodnje celuloze i papira.

Termoenergetika. Osim stvaranja mase šljake pri sagorijevanju uglja, termoenergetika je povezana s ispuštanjem u atmosferu čađi, nesagorjelih čestica i sumpornih oksida, koji na kraju završavaju u tlu.

Poljoprivreda. Gnojiva, pesticidi koji se koriste u poljoprivredi i šumarstvu za zaštitu biljaka od štetočina, bolesti i korova.

Transport. Kada rade motori sa unutrašnjim sagorevanjem, oksidi azota, olovo, ugljovodonici i druge supstance se intenzivno oslobađaju, talože na površini tla ili ih apsorbuju biljke. U potonjem slučaju, ove tvari također završavaju u tlu i uključene su u prirodne cikluse povezane s lancima ishrane.

Samopročišćavanje tla se praktički ne događa ili se odvija vrlo sporo. Toksične tvari se akumuliraju, što doprinosi postepenoj promjeni hemijskog sastava tla, narušavajući jedinstvo geohemijskog okruženja i živih organizama. Iz tla otrovne tvari mogu ući u tijela životinja i ljudi i uzrokovati neželjene posljedice.

Klasifikacija zagađenja životne sredine

Kako bi se izabrala metoda čišćenja i smanjilo opterećenje okoliša na okoliš, koristi se sljedeća klasifikacija zagađivača.

Zagađenje je podijeljeno u dvije glavne grupe: materijalno (supstance), uključujući mehaničko, hemijsko i biološko zagađenje, i energiju.

Materijalno zagađenje

Kombinacija mehaničkog i hemijskog zagađenja u jednu grupu posledica je činjenice da većina supstanci ima obe vrste uticaja na životnu sredinu. Štaviše, neke vrste zagađenja, na primjer, radioaktivni otpad, mogu se klasificirati i kao materijalno i kao energetsko zagađenje.

Klasifikacija materijalnog zagađenja zasniva se na okruženju distribucije zagađenja (atmosfera, hidrosfera, litosfera), njegovom agregacijskom stanju (gasovito, tečno, čvrsto), korištenim metodama neutralizacije, kao i stepenu toksičnosti zagađenja.

Treba napomenuti da ako, na primjer, hemijsku industriju karakteriše toksičnost, tj. otrovan, otpad, zatim za inženjersku industriju, uključujući i obradu metala - otpad je hemijski inertan i stoga netoksičan, na primjer ugljični dioksid i abrazivni materijali. Međutim, treba imati na umu da apsolutno bezopasan otpad ne postoji. Dakle, ugljični dioksid u visokim koncentracijama smanjuje relativni sadržaj kisika u zraku, abrazivna prašina, koja dospijeva na sluznicu očiju i gornjih dišnih puteva i nadražuje ih, može dovesti do ozbiljnih bolesti.

U skladu sa klasifikacijom, materijalno industrijsko zagađenje životne sredine može se podijeliti na emisije u zrak, otpadne vode i čvrsti otpad.

Klasifikacija emisije štetnih materija u atmosferu Uspostavljen je GOST 17.2.1.01 -76. Prema ovom standardu, emisije u vazdušni bazen, u zavisnosti od sastava štetnih materija, klasifikuju se prema agregatnom stanju ovih materija (gasne i parne, tečne, čvrste i mešovite emisije) i po emisiji mase, tj. masa emitovanih supstanci u jedinici vremena (tone dnevno). Emisije su podijeljene u grupe na osnovu njihovog hemijskog sastava i u podgrupe na osnovu veličine čestica.

U mašinstvu i obradi metala, sa stanovišta zagađenja vazduha, od najvećeg su značaja različite prašine - čestice čvrstih materija suspendovane u vazduhu.

Plin ili zrak u kojem su prašina ili kapljice tekućine suspendirane na neodređeno vrijeme naziva se aerodisperzni sistem - aerosol. U aerosolu, čestice prašine ili tekućine su disperzna faza, a plin ili zrak su disperzioni medij.

Fizičko-hemijska svojstva industrijske prašine zavise uglavnom od njene prirode, tj. materijal ili tvar od koje je nastao, kao i mehanizam njegovog nastanka (gnječenje, sagorijevanje itd.).

Industrijska prašina nastaje u procesima:

aerosoli drobljenja i abrazije - dezintegracije;

isparavanje praćeno kondenzacijom u čvrste čestice - kondenzacijski aerosoli;

sagorevanje sa stvaranjem čvrstih čestica u vazduhu - proizvodi nepotpunog sagorevanja goriva (dim).

Mehanizam stvaranja prašine uglavnom utiče na njen dispergovani sastav.

Aerosoli su u većini slučajeva polidisperzni, tj. sadrže čestice različitih veličina. Izuzetak su sublimati - prašina koja nastaje u gasovima tokom kondenzacije para supstanci i tokom hemijskih reakcija gasovitih komponenti. Sublimati mogu biti monodisperzni sistemi sa veličinom čestica manjom od 1 mikrona.

Struktura prašine, tj. oblik njegovih čestica zavisi i od prirode prašine i od mehanizma njenog formiranja. Struktura prašine može biti:

amorfni - čestice prašine okruglog oblika;

kristalno - mrlje prašine sa oštrim ivicama;

lamelarni - čestice prašine u obliku slojevitih ploča;

vlaknaste - izdužene čestice prašine itd.

Tečne emisije u atmosferu (magle) su aerosoli formirani od sićušnih kapljica raspršenih tekućina (kiseline, ulja, itd.).

Emisije gasova i pare, tj. Atmosferski zagađivači u obliku nečistoća gasova ili para imaju disperziju koja je dostigla molekularni nivo.

Para je supstanca u gasovitom stanju kada je moguća ravnoteža sa istom supstancom u tečnom ili čvrstom stanju, tj. at t I R ispod kritičnog.

Ako se u procesu sagorijevanja najčešće stvaraju plinoviti zagađivači (sumpor-dioksid, ugljični monoksid itd.), tada su parne nečistoće (npr. ugljovodonici) rezultat procesa isparavanja. Imajte na umu, međutim, da su razlike između plina i pare u određenoj mjeri proizvoljne. Dakle, ugljični dioksid se uzima na bilo koji način t naziva se ugljen dioksid, a voda u gasovitom stanju - vodena para.

Glavne fizičko-hemijske karakteristike gasovitih zagađivača u vazduhu su njihov hemijski sastav i gustina, a parnih materija - isparljivost, tj. brzinu isparavanja na datoj temperaturi, elastičnost ili pritisak pare i tačku ključanja. Emisije gasova i pare u atmosferu mogu biti neorganskog, organskog ili mešovitog porekla.

Masena koncentracija svih vrsta emisija mjeri se u mg/m3 ili g/m3 u normalnim uvjetima, tj. at t = 20°C R= 760 mmHg

Industrijske otpadne vode naziva se voda koju koriste industrijska preduzeća i koja podliježe prečišćavanju od štetnih nečistoća.

Zagađenje otpadnih voda varira u disperziji i stanju agregacije. Mogu biti prisutni u otpadnim vodama u obliku hemijskih rastvora (veličine čestica reda 10-8 cm, što odgovara veličini atoma i malih molekula), u obliku koloidnih rastvora (veličine čestica od 10-7). do 10 -5 cm) iu obliku grubih sistema (sa česticama većim od 10 -5 cm). Potonje uključuju emulzije tekućina netopivih u vodi (na primjer, ulja), suspendirane u obliku manje ili više malih kapljica, i suspenzije - suspenzije čvrstih čestica, čija veličina može doseći nekoliko milimetara. Disperzija suspenzija je često određena hidrauličkom veličinom njihovih čestica i predstavlja brzinu taloženja (ili plutanja) u mirnoj vodi, mm/s.

Industrijske otpadne vode karakteriše niz parametara - količina i fizičko-hemijska svojstva rastvorenih, emulgiranih i suspendovanih supstanci, stepen njihove toksičnosti, tvrdoća (svojstvo zbog prisustva rastvorenih kalcijumovih i magnezijumovih soli u otpadnoj vodi), alkalnost, kiselost, organoleptičke karakteristike (miris, boja, ukus) itd.

Masena koncentracija zagađivača u otpadnim vodama mjeri se u miligramima ili gramima po m3.

Važna karakteristika otpadnih voda je njena pH vrednost. pH vrijednost karakterizira stepen kiselosti vodenih otopina. Hemijski neutralna otpadna voda ima neutralnu reakciju (pH = 7,0). Niža ili viša pH vrijednost ukazuje na stvarnu kiselu ili alkalnu reakciju otpadne vode.

Industrijske otpadne vode dijele se na uvjetno čiste (reciklirane) i prljave.

Uslovno čista voda u pravilu je voda iz rashladne tehničke opreme, kompresora itd. Ove vode se hlade u ribnjacima ili rashladnim tornjevima, čiste od mehaničkih zagađivača i ulja, a zatim vraćaju u proizvodnju uz ograničeno dodavanje svježe vode. Hemijski sastav takvih voda zavisi od njihove namjene, kao i od kvaliteta vode koja se koristi za sisteme cirkulacije vode i od organizacije tehnološkog procesa.

Prljava otpadna voda, i po količini i po sastavu, različita je ne samo za različite industrije, već i za radionice i pojedinačne instalacije istog preduzeća. Na primjer, otpadne vode iz galvanizovane radionice u mašinogradnji značajno se razlikuju od otpadnih voda iz kovačnice ili mehaničke radionice.

Za racionalan izbor metode neutralizacije, industrijske otpadne vode se klasificiraju prema:

porijeklo tvari sadržanih u njima (organske, neorganske, miješane);

njihove koncentracije;

fizička svojstva (tačka ključanja, tačka topljenja, temperatura raspadanja) itd.

Industrijski čvrsti otpad dijele se na dvije glavne vrste: toksične i netoksične.

Također se mogu podijeliti na metalne, nemetalne i kombinirane. Nemetalni otpad se deli na hemijski inertne (deponije kamena, pepeo itd.) i hemijski aktivne (guma, plastika, itd.). Kombinirani otpad uključuje sve vrste industrijskog i građevinskog otpada.

Većina čvrstog otpada iz mašinstva i obrade metala je netoksičan. To je uglavnom metalni otpad, kao i kamenac, šljaka, pepeo, otpadno drvo, plastika, guma, kontejneri i sve vrste smeća. Primjeri toksičnog čvrstog otpada uključuju mulj iz oplata i područja za kiseljenje.

Energetsko zagađenje

Energetsko zagađenje životne sredine uključuje industrijske toplotne emisije, kao i sve vrste zračenja i elektromagnetna polja koja utiču na biosferu.

Termičko zagađenje biosfere je posljedica konvektivne i radijativne razmjene topline između zagrijanih emisija ili tehnoloških instalacija - izvora topline i okoline, a manifestuje se povećanjem temperature atmosferskog zraka, vode ili tla. U većoj ili manjoj mjeri, svojstven je svim industrijama.

Posebno je važan uticaj toplotnih emisija u vodna tijela na biosferu. Mogu značajno poremetiti vodni režim i uzrokovati štetu flori i fauni, ali u određenim uvjetima mogu imati i pozitivnu ulogu. Dakle, voda koja se koristi za hlađenje termo stanica može se koristiti za potrebe uzgoja ribe, stvarajući željeni temperaturni režim u akumulacijama i na taj način povećavajući njihovu produktivnost.

Buka, vibracije i ultrazvuk predstavljaju talasasto periodična oscilatorna kretanja čestica elastične sredine (gasovite, tečne i čvrste). Razlikuju se po učestalosti vibracija i prirodi percepcije od strane osobe.

Oscilacije frekvencije 16-20.000 Hz, koje se prenose kroz plinovitu sredinu, proizvode zvukove i šumove (haotične kombinacije zvukova različitih frekvencija i intenziteta) koje percipiraju organi sluha.

Oscilacije frekvencije ispod 16 Hz nazivaju se infrazvukom, a iznad 20 kHz ultrazvukom. Ljudska čula ih ne opažaju, ali utiču na njega.

Vibracije čvrstih tijela ili vibracije koje se prenose kroz čvrsta tijela (mašine, građevinske konstrukcije) nazivaju se vibracijama. Tijelo doživljava vibracije kao udar s općom vibracijom frekvencije 8-100 Hz i lokalnom (prilikom rada s vibrirajućim alatima) od 10 do 2000 Hz.

Zbog opšteg principa formiranja buke, ultrazvuka i vibracija, ne postoje jasne granice u njihovoj subjektivnoj percepciji. Stoga, na graničnim frekvencijama, osoba obično doživljava uticaj dva, a ponekad i tri od ovih faktora istovremeno.

U posljednje vrijeme razina buke i vibracija od raznih vrsta opreme u svim industrijskim sektorima stalno raste. Istovremeno se povećava i šteta uzrokovana bukom i vibracijama u okolišu. Industrijska buka visokog intenziteta ne utiče samo na slušne organe, već i generalno negativno utiče na ljudski organizam, što dovodi do zamora radnika, smanjenja produktivnosti, povećanja kvarova i povreda i hroničnih bolesti. Dugotrajna vibracija dovodi do tzv. vibracijske bolesti. Osim toga, buka, a posebno vibracije imaju destruktivan učinak na različite strukture i strukture.

Tehnološki procesi koji koriste elektromagnetna polja visoke frekvencije. Oni negativno utiču na ljudski organizam, pre svega na funkcionalno stanje nervnog i kardiovaskularnog sistema. Stepen fizioloških promjena ovisi o intenzitetu, trajanju i opsegu izlaganja.

Svetlosna emisija I vidljivi i nevidljivi dijelovi spektra negativno djeluju na ljudski organizam, posebno na kožu, a posebno na vid (pri korištenju optičkih kvantnih generatora - lasera).

Široko se koriste u mašinstvu jonizujuće zračenje(α, β, γ, rendgenski zraci, neutroni) za obavljanje različitih kontrolnih operacija (detekcija grešaka). Takvo zračenje, u interakciji sa supstancom, uzrokuje njenu jonizaciju, tj. daju svojim neutralnim atomima i molekulama električni naboj, pretvarajući ih u ione. Stepen izloženosti neke supstance jonizujućem zračenju zavisi od njene prodorne i jonizujuće sposobnosti.

Prilikom ozračivanja tkiva živog organizma dolazi do niza lančanih reakcija koje narušavaju normalno stanje i vitalne funkcije pojedinih organa i organizma u cjelini. Kao rezultat kronične izloženosti jonizujućem zračenju ili kratkotrajnog izlaganja značajnim dozama, može se razviti kompleks upornih patoloških promjena u tijelu - radijacijska bolest. Manifestuje se promenama u centralnom nervnom sistemu, krvi i hematopoetskim organima, krvnim sudovima i endokrinim žlezdama.

Većina energetskih zagađenja životne sredine, za razliku od materijalnih, deluje samo tokom njihove proizvodnje i ne akumulira se u prirodi (ovo se ne odnosi na toplotne emisije i jonizujuće zračenje koje stvaraju radioaktivne supstance).

Druga karakteristika energetskog zagađenja je ograničen obim njihovog aktivnog uticaja na životnu sredinu. Ako se emisije u atmosferu ili ispuštanja u vodno tijelo koje sadrže materijalno zagađenje mogu prenositi vjetrovima ili riječnim tokovima na značajne udaljenosti od izvora njihovog nastanka, tada je zona širenja zračenja i polja obično vrlo mala.

Sjećam se iz škole da najveći dio hidrosfere čini Svjetski okean. Problem njegovog zagađenja je vrlo akutan: upravo to onemogućava planktonu da obavlja svoju glavnu funkciju - proizvodnju kisika na Zemlji. Plankton, svojom fotosintezom, stvara 70% ovog gasa u našoj atmosferi.

Izlivanje nafte tokom transporta glavni je izvor zagađenja Svjetskog okeana

Odavno je utvrđeno da su izlijevanje petrokemijskih proizvoda u okean glavni izvor zagađenja oceana. Čini se da nije tako često da se isti tankeri za naftu prevrnu, rupe ili čak raspadnu. Ali, po pravilu, takve nesreće proizvode najveće zagađenje, koje traje dugo i teško se boriti.

Evo nekih od najvećih brodskih katastrofa čije se posljedice još uvijek osjećaju:

• 1998. - Tanker Palace se nasukao u Sjevernom moru kod obala Danske. Izlivanje - 20 hiljada tona nafte.
• 2000. - olupina tankera Prestige u Biskajskom zaljevu kod Španjolske. U vode je prsnulo 90 hiljada tona nafte.
• 2003 - tanker Tasman Spirit doživio je katastrofu u Arapskom moru. Izlilo se 55 hiljada tona naftnih derivata.

Za razliku od odgovora na izlijevanje nafte na fiksnim platformama za proizvodnju nafte na moru, reagiranje na izlijevanje na otvorenom oceanu je mnogo teže. Platforme imaju unaprijed kreirane strukture barijera koje bi trebale spriječiti širenje mrlja. U okeanu je jednostavno nemoguće predvidjeti lokaciju tragedije.

Borba protiv izlivanja nafte iz tankera

U ovom slučaju, mobilnost sredstava za sakupljanje prosute nafte će igrati glavnu ulogu. Već 20-ak godina za ove namjene koristi se Eco-Carbon tehnologija koja se sastoji od prekrivanja uljne mrlje posebnim prostirkama koje će upijati (apsorbirati) ulje.

A u budućnosti, ove prostirke se mogu transportovati na posebno mesto i odlagati. Mogu se isporučiti morem u sklopljenom stanju u najkraćem mogućem roku. Međutim, uljna mrlja obično ima veliku površinu, tako da će mnogi od ovih upijajućih zakrpa biti potrebni za cjelokupnu pokrivenost.

Ukupna količina prirodne vode na Zemlji iznosi 1386 miliona km3, od čega je količina slatke vode 35 miliona km3, tj. oko 2,5%. Obim potrošnje slatke vode u svijetu dostiže 3900 milijardi m 3 /god. Otprilike polovina ove količine se neopozivo troši, a druga polovina se pretvara u otpadne vode.

Svako vodno tijelo ili izvor vode povezan je sa svojom okolinom. Na njega utiču uslovi nastanka površinskog ili podzemnog toka vode; razne prirodne pojave; industrija; industrijska i komunalna izgradnja; transport; ekonomske i svakodnevne ljudske aktivnosti.

Posljedica ovih utjecaja je unošenje novih, neobičnih tvari u vodeni okoliš - zagađivača koji pogoršavaju kvalitetu vode.

Zagađivači koji ulaze u vodenu sredinu klasifikuju se u zavisnosti od pristupa, kriterijuma i ciljeva. Stoga se obično izoluju hemijski, biološki i fizički zagađivači.

Hemijsko zagađenje je promjena prirodnih hemijskih svojstava vode zbog povećanja sadržaja štetnih nečistoća kako neorganske tako i organske prirode.

Glavni neorganski (mineralni) zagađivači slatkih i morskih voda su različita hemijska jedinjenja koja su toksična za stanovnike vodene sredine - jedinjenja arsena, olova, kadmijuma, žive, hroma, bakra, fluora.

Među rastvorljivim supstancama koje se unose u okean sa kopna, organska hemijska jedinjenja su od velikog značaja za stanovnike vodenog okruženja. Uklanjanje organske materije u okean procjenjuje se na 300...380 miliona tona godišnje. Otpadne vode koje sadrže suspenzije organskog porijekla ili otopljene organske tvari imaju štetan učinak na stanje vodnih tijela. Dok se talože, suspenzije zalijevaju dno i usporavaju razvoj ili potpuno zaustavljaju vitalnu aktivnost donjih mikroorganizama uključenih u proces samopročišćavanja vode. Prisustvo suspenzija također otežava svjetlosti da prodre duboko u vodu i usporava procese fotosinteze. Svi zagađivači koji na ovaj ili onaj način doprinose smanjenju sadržaja kisika u vodi imaju štetan učinak. Surfaktanti (tenzidi) - masti, ulja, maziva - formiraju film na površini vode koji sprečava razmjenu plinova između vode i atmosfere, čime se smanjuje stupanj zasićenosti vode kisikom.

Zbog brzog tempa urbanizacije i donekle spore izgradnje postrojenja za prečišćavanje ili njihovog nezadovoljavajućeg rada, vodeni bazeni i tlo su zagađeni otpadom iz domaćinstva. Razlaganjem u vodenoj sredini organski otpad može postati leglo patogenih organizama. Voda kontaminirana organskim otpadom postaje praktično neprikladna za piće i druge potrebe.

Biološko zagađenje je povezano sa prisustvom bioloških nečistoća u vodi za piće, tj. mikroorganizmi koji uzrokuju bolesti.

Fizičke nečistoće su nerastvorljive čestice različitog porijekla prisutne u vodi.

Jedan od glavnih izvora zagađenja vode su industrijske otpadne vode. Najopasniji zagađivači vode su soli teških metala, fenoli, organski otrovi, naftni derivati, biogene organske tvari zasićene bakterijama i sintetički deterdženti.

Zagađenje hidrosfere naftnim derivatima je važno. Zbog svojih fizičkih i kemijskih svojstava, naftni proizvodi se brzo šire po površini vode, stvarajući tanke slojeve debljine do djelića milimetra, koji zadržavaju visoku stabilnost, posebno na mirnoj površini. Nafta i naftni derivati ​​su najčešći zagađivači u Svjetskom okeanu.

Glavni izvori iz kojih nafta aktivno ulazi u hidrosferu su:

transport iz rudarskih područja;

vanredne situacije u transportu nafte;

tankeri koji odvode vodu za pranje i balast preko broda;

gubici tokom proizvodnje iz bušotina na moru (u proteklih 30 godina, od 1964. godine, oko 2.000 bušotina je izbušeno u Svjetskom okeanu, od čega je 1.000 samo u Sjevernom moru);

kućni i atmosferski odvodi.

Deterdženti (sintetički surfaktanti - surfaktanti) spadaju u grupu supstanci koje snižavaju površinski napon vode. Oni su dio sintetičkih deterdženata (SDC), koji se široko koriste u svakodnevnom životu i industriji. Prisutnost surfaktanata u industrijskim otpadnim vodama povezana je s njihovom upotrebom u procesima kao što je flotaciona koncentracija ruda; odvajanje proizvoda hemijske tehnologije; dobijanje polimera; poboljšanje uslova za bušenje naftnih i gasnih bušotina; borba protiv korozije opreme; u poljoprivredi kao dio pesticida.

Kancerogene supstance su hemijski homogena jedinjenja koja ispoljavaju transformacionu aktivnost i sposobnost izazivanja kancerogenih, teratogenih (poremećaj embrionalnih razvojnih procesa) ili mutagenih promena u organizmu.

Teški metali (živa, olovo, kadmijum, cink, bakar, arsen) su uobičajene i veoma toksične supstance. Široko se koriste u raznim industrijskim procesima, pa je, unatoč mjerama tretmana, sadržaj spojeva teških metala u industrijskim otpadnim vodama prilično visok. Velike mase ovih jedinjenja ulaze u okean kroz atmosferu.

Za morske biocenoze najopasniji su živa, olovo i kadmijum. Živa se prenosi u okean kontinentalnim otjecanjem i kroz atmosferu. Olovo se aktivno raspršuje u životnu sredinu tokom ljudske ekonomske aktivnosti – emisije iz industrijskih i kućnih otpadnih voda, dim i prašina iz industrijskih preduzeća, i izduvni gasovi iz motora sa unutrašnjim sagorevanjem. Migracioni tok olova s ​​kontinenta u okean događa se ne samo s riječnim otjecanjem, već i kroz atmosferu. Sa kontinentalnom prašinom, okean prima (20...30) 10 3 tona olova godišnje.

Mnoge zemlje koje imaju pristup moru odlažu različite materijale i tvari, posebno zemljište za jaružanje, bušotine, industrijski otpad, građevinski otpad, čvrsti otpad, eksplozive i kemikalije te radioaktivni otpad. Obim zakopavanja iznosio je oko 10% ukupne mase zagađivača koji su ušli u Svjetski okean.

Termičko zagađenje površine akumulacija i obalnih morskih područja nastaje kao rezultat ispuštanja zagrijanih otpadnih voda iz elektrana i druge industrijske proizvodnje. Ispuštanje zagrijane vode u mnogim slučajevima uzrokuje povećanje temperature vode u rezervoarima za 6...8°C. Površina grijanih vodenih točaka u obalnim područjima dostiže 30 km 2 . Stabilnija temperaturna stratifikacija sprječava razmjenu vode između površinskog i donjeg sloja. Smanjuje se topljivost kisika, a povećava se njegova potrošnja, jer se s povećanjem temperature povećava aktivnost aerobnih bakterija koje razgrađuju organske tvari.

Zagađenje hidrosfere. Uzroci, izvori, rješenja

2.1 Vrste i izvori zagađenja hidrosfere

Zagađenje površinskih i podzemnih voda može se podijeliti na sljedeće vrste:

· Hemijski - prisustvo u vodi organskih i neorganskih supstanci toksičnog i netoksičnog dejstva. Od hemijskih zagađivača najčešći su nafta i naftni proizvodi, tenzidi (sintetski surfaktanti), pesticidi, teški metali, dioksini itd. Hemijsko zagađenje je najčešće, postojano i dalekosežno. Može biti organski (fenoli, naftenske kiseline, pesticidi itd.) i neorganski (soli, kiseline, alkalije), otrovan (arsen, jedinjenja žive, olovo, kadmijum, itd.) i netoksičan. Kada se talože na dno rezervoara ili tokom filtracije u formaciji, štetne hemikalije se upijaju česticama stijena, oksidiraju i reduciraju, talože itd., međutim, u pravilu ne dolazi do potpunog samopročišćavanja kontaminiranih voda. Izvor hemijske kontaminacije podzemnih voda u visoko propusnim zemljištima može se protezati do 10 km ili više.

· Bakterijski i biološki – prisustvo u vodi raznih patogenih mikroorganizama, gljivica i malih algi. Bakterijsko zagađenje se izražava i pojavom bakterija i virusa (do 700 vrsta) u vodi. Ova vrsta zagađenja je privremena.

· Mehanički - povećanje sadržaja mehaničkih nečistoća, karakteristično uglavnom za površinske vrste zagađenja. Mehaničke nečistoće mogu značajno pogoršati organoleptičke karakteristike vode. U odnosu na površinske vode ističu i njihovo zagađenje (tačnije začepljenje) čvrstim otpadom (smećem), ostacima od splavarenja, industrijskim i kućnim otpadom, koji pogoršavaju kvalitet vode, negativno utiču na uslove života riba, te stanje ekosistema.

· Termalno - ispuštanje zagrijane vode iz termo i nuklearnih elektrana u rezervoare. S porastom temperature mijenja se plinski i kemijski sastav u vodama, što dovodi do razmnožavanja anaerobnih bakterija, povećanja broja hidrobionta i oslobađanja otrovnih plinova - sumporovodika i metana. Istovremeno dolazi do „cvjetanja“ vode, kao i ubrzanog razvoja mikroflore i mikrofaune, što doprinosi razvoju drugih vrsta zagađenja.

· Radioaktivno – prisustvo radioaktivnih materija u površinskim ili podzemnim vodama. Najštetniji su “dugovječni” radioaktivni elementi koji imaju povećanu sposobnost kretanja u vodi (stroncijum-90, uranijum, radijum-226, cezijum itd.). Radioaktivni elementi ulaze u površinske vode kada se u njih odlaže radioaktivni otpad, otpad se zakopava na dnu itd. Uran, stroncij i drugi elementi ulaze u podzemne vode kao rezultat njihovog taloženja na površini zemlje u obliku radioaktivnih produkata. i otpad i naknadno prodiranje duboko u zemlju zajedno sa atmosferskim vodama, a kao rezultat interakcije podzemnih voda sa radioaktivnim stijenama.

Najintenzivnije zagađuju površinske vode industrije poput metalurgije, hemijske industrije, prerade nafte i celuloze i papira.

Postoji mineralno i organsko zagađenje otpadnih voda.

Uz mineralnu kontaminaciju, otpadna voda sadrži soli, kiseline, lužine i druge minerale. Industrijske otpadne vode sadrže 40% mineralnih materija i 60% organskih materija.

Supstance organskog porijekla uključuju biljna vlakna, životinjske i biljne masti, ostatke voća i povrća, otpad iz industrije celuloze i papira, kože i prehrambene industrije. Otpadne vode koje sadrže ove tvari uzrokuju organsko zagađenje vodnih tijela.

Vrste zagađenja i njihov uticaj na ljude

Zagađenje životne sredine treba shvatiti kao „promenu svojstava životne sredine (hemijske, mehaničke, fizičke, biološke i srodne informacije)...

Vodni resursi: korištenje i zagađenje

Nivo zagađenja rijeka, jezera, mora i okeana raste svake godine. Posebnu i možda najozbiljniju ulogu u zagađivanju vodnih tijela ima ispuštanje industrijskih otpadnih voda. One zagađuju više od 1/3 ukupnog riječnog toka. Na primjer...

Uticaj poljoprivrede na životnu sredinu

Uticaj poljoprivredne mehanizacije na prirodnu okolinu U toku poljoprivrednih aktivnosti ljudi koriste veliki arsenal specijalne opreme...

Zagađenje biosfere

Postoje dvije glavne vrste zagađenja: prirodno i antropogeno zagađenje. Prirodno zagađenje nastaje kao posljedica prirodnih uzroka - vulkanske erupcije, potresi, katastrofalne poplave i požari...

Zagađivači i njihov uticaj na životnu sredinu

Počnimo s pregledom onih faktora koji dovode do propadanja jedne od najvažnijih komponenti biosfere - atmosfere. Čovek zagađuje atmosferu hiljadama godina, ali posledice upotrebe vatre...

Zaštita hidrosfere

Zagađenje vodnih resursa odnosi se na svaku promjenu fizičkih, hemijskih i bioloških svojstava vode u vodnim tijelima zbog ispuštanja u njih tečnih, čvrstih i gasovitih materija koje uzrokuju ili mogu uzrokovati neugodnosti...

Kompleks kontrole i upravljanja u rešavanju problema normalizacije ekološke situacije preduzeća

Glavni izvori zagađenja, opasnosti po životnu sredinu i vanrednih situacija u industrijskom kompleksu Vorkuta su rudarska preduzeća. Preduzeća uključena u Vorkutaugol LLC...

Prioritetne supstance - zagađivači tla

Zagađenje tla podrazumijeva povećanje koncentracije materija sadržanih u tlu iznad maksimalno dozvoljenog nivoa, kao i pojavu u zemljištu bilo koje količine za njih neuobičajenih tvari, prepoznatih kao štetnih...

Sistem plaćanja za zagađenje životne sredine u Ruskoj Federaciji

Plaćanje zagađivanja životne sredine Životna sredina je generalizovan pojam koji karakteriše prirodne uslove na posebno odabranom mestu i ekološko stanje datog područja. Obično...

Čovjek i okolina

Zagađenje životne sredine jedan je od najstarijih problema, a nastao je pojavom prvih ljudskih naselja. Hiljadama godina (do kraja 18. veka) izvori zagađivanja životne sredine bili su malobrojni i beznačajni...

Ekološka procjena procesa prirodnog zagađenja voda i tehnologija za njihovo prečišćavanje na stanicama Vodokanala

Zagađivači ulaze u slatku vodu na različite načine: nesrećama, namjernim odlaganjem, izlivanjem i curenjem. Najveći potencijalni izvor zagađenja je poljoprivreda...

· Izbacivanje otpada u more radi zakopavanja (odlaganja). Mnoge zemlje koje imaju izlaz na more obavljaju morsko zakopavanje raznih materijala i supstanci, posebno tla uklonjenog prilikom jaružanja, bušaće troske...

Ekološki problemi savremenog svijeta

Kao osnova za klasifikaciju zagađenja atmosfere uzimaju se različita svojstva: porijeklo zagađenja, njegova priroda, vrste i vrste izvora. Priroda zagađenja može biti fizička...

Ekološka i ekonomska ravnoteža teritorije

Moderno čovječanstvo ima kolosalan arsenal sredstava za utjecaj na okoliš. Po pravilu, ovaj uticaj (najčešće negativan) je rezultat ekonomske aktivnosti...

Ekološki i ekonomski problemi zaštite i racionalnog korišćenja vodnih resursa

1. Nafta i naftni proizvodi. Ulje je viskozna uljasta tečnost tamno smeđe boje i slabo fluorescentna. Ulje se sastoji prvenstveno od zasićenih alifatskih i hidroaromatičnih ugljovodonika...

Među najvažnijim problemima s kojima se suočavamo, zagađenje vode zauzima posebno mjesto u Rusiji i cijelom svijetu. Bez te tečnosti postojanje života kao takvog je nemoguće. Čovjek može bez hrane živjeti do 100 dana, ali bez vode ne može izdržati više od 10 dana. I to nije iznenađujuće. Uostalom, voda čini značajan dio ljudskog tijela. Poznato je da čini više od 60% tijela odrasle osobe.

Brza navigacija kroz članak

Glavni izvori zagađenja hidrosfere

Svi izvori zagađenja vode u svijetu mogu se podijeliti u dvije kategorije:

1. prirodno;
2. antropogena.

Prirodni izvori zagađenja vode

Prirodno zagađenje hidrosfere uzrokovano je sljedećim razlozima:

• vulkanska aktivnost;
• ispiranje obalnog tla;
• izlučivanje otpadnih produkata organizama;
• ostaci mrtvih biljaka i životinja.

Vulkanska erupcija na Havajima

Priroda je odredila načine da se problem riješi samostalno, bez pomoći izvana. Postoje prirodni mehanizmi za pročišćavanje vode koji su radili besprijekorno hiljadama godina.

Poznato je da postoji ciklus vode. Vlaga isparava sa površine rezervoara i ulazi u atmosferu. Procesom isparavanja voda se pročišćava, koja zatim u obliku padavina ulazi u tlo, formirajući podzemne vode. Znatan dio njih opet završava u rijekama, jezerima, morima i okeanima. Dio padavina odmah ulazi u vodena tijela, zaobilazeći međufaze.

Kao rezultat takvog ciklusa voda se vraća u prečišćenom obliku, pa se ekološki problem zagađenja vode rješava sam od sebe.

Ljudsko zagađenje vode

Možemo reći da ljudi zagađuju vodu više od svih ostalih živih organizama zajedno. Posljedice zagađenja vode štetno djeluju na cjelokupnu okolinu. Šteta koju čovjek svakodnevno prouzrokuje vodenom okolišu usporediva je samo s katastrofom globalnih razmjera. Zbog toga je nemoguće zagađivati ​​hidrosferu, a rješavanje problema zagađenja vodene sredine je primarni zadatak.

Posljedice zagađenja vodnih tijela su takve da se sada gotovo sva voda prisutna u ovom ili onom obliku na planeti ne može nazvati čistom. Ljudsko zagađenje vode spada u tri kategorije:

1. industrijski;
2. poljoprivredna;
3. domaćinstvo.

Zagađenje vode iz industrijskih preduzeća

Zagađenje hidrosfere u stalnom je porastu. Međutim, u posljednje vrijeme postoji tendencija njegovog smanjenja.

Zagađenje vode od strane ljudi može biti primarno ili sekundarno. U primarnim slučajevima, štetne supstance imaju direktan negativan uticaj na ljudski organizam, floru ili faunu. Sekundarnim zagađenjem smatra se onečišćenje vodnih tijela koje nije direktno povezano sa štetnom materijom koja je ušla u hidrosferu. Zagađivači vode uzrokuju izumiranje organizama i povećavaju broj životinjskih ili biljnih ostataka, koji su ujedno i izvori zagađenja vode.

Zagađenje vode dovodi do uginuća riba

Vrste zagađenja

Postoji pet glavnih vrsta zagađenja hidrosfere:

1. hemijski;
2. biološki;
3. mehanički;
4. radioaktivan;
5. termalni

Ispuštanja zagađujućih materija u otpadne vode

Zašto je zagađenje hidrosfere opasno za žive organizme?

Zagađenje vode i njegove posljedice predstavljaju ozbiljnu prijetnju zdravlju i životu organizama koji naseljavaju našu planetu. Postoje sljedeće vrste takvog uticaja:

• neurotoksično;
• kancerogeni;
• genotoksično;
• neuspjeh reproduktivne funkcije;
• poremećaj razmene energije.

Neurotoksični efekti

Trovanje nervnog sistema teškim metalima može oštetiti nervni sistem ljudi i životinja i uzrokovati psihičke poremećaje. Mogu uzrokovati neprimjereno ponašanje. Takvo zagađenje vodnih tijela može uzrokovati nerazumnu agresiju ili samoubistvo njegovih stanovnika. Na primjer, mnogo je poznatih slučajeva kada su kitovi iz nekog nepoznatog razloga isplivali na obalu.

Oko 200 crnih pilot delfina nasukano kod Cape Farewell na sjeveru južnog ostrva Novog Zelanda

Kancerogeni efekat

Pijenje kontaminirane vode je uzrok raka. Pod uticajem toksičnih supstanci, apsolutno zdrave ćelije tela mogu da se degenerišu u ćelije raka, uzrokujući nastanak malignih tumora.

Genotoksičnost zagađivača vode

Genotoksična svojstva zagađivača leže u njihovoj sposobnosti da poremete strukturu DNK. To može uzrokovati ozbiljnu bolest ne samo kod osobe u čije su tijelo ušle štetne tvari, već i štetno utjecati na zdravlje njegovih potomaka.

Reproduktivni poremećaji

Često se dešava da otrovne tvari ne dovode do smrti, ali ipak uzrokuju izumiranje populacije živih organizama. Pod utjecajem opasnih nečistoća sadržanih u vodi gube sposobnost razmnožavanja.

Poremećaji razmene energije

Neki zagađivači vode imaju sposobnost da inhibiraju mitohondrije tjelesnih ćelija, što rezultira gubitkom sposobnosti proizvodnje energije. Posljedice zagađenja vode mogu biti takve da se mnogi životni procesi stanovnika vodnih tijela usporavaju ili zaustavljaju, čak i do smrti.

Koje bolesti prijete kontaminacijom vode za piće?

Kontaminirana voda može sadržavati patogene mikroorganizme koji uzrokuju najopasnije bolesti. Da bismo razumjeli opasnosti zagađenja vode i do čega ona mogu dovesti, ukratko ćemo navesti neke od ovih bolesti:

• kolera;
• onkologija;
• kongenitalne patologije;
• opekotine sluzokože;
• amebijaza;
• šistosomijaza;
• enterovirusna infekcija;
• gastritis;
• psihičke devijacije;
• Giardiasis

Epidemija kolere na Haitiju

Ne samo stručnjaci, već i obični stanovnici počeli su shvaćati opasnost ove situacije. O tome svjedoči sve veća potražnja za pročišćenom flaširanom i točenom vodom širom svijeta. Ljudi kupuju ovu vodu kako bi osigurali da ne unesu opasne patogene u svoje tijelo.

Prečišćavanje vode

Glavni krivac hemijskog zagađenja vode je industrijska aktivnost. Iako su najaktivniji zagađivači vode industrijska poduzeća koja aktivno ispuštaju štetne tvari u okolna vodna tijela. Može sadržavati cijeli periodni sistem. Osim ispuštanja hemijskih elemenata, dolazi do termičkog i radijacijskog zagađenja. Problemu sigurnosti otpadnih voda pridaje se katastrofalno malo pažnje. U cijelom svijetu možete računati na jednu ruku broj industrija koje u potpunosti prečišćavaju svoje otpadne vode, čineći ih bezbednim za životnu sredinu.

Ispuštanje većeg broja zagađujućih materija u otpadne vode često se vršilo bez odobrene dozvole za ispuštanje zagađujućih materija u okoliš

To nije zbog nemara uprave, već zbog ekstremne složenosti tehnologije čišćenja. Zbog toga se vodene površine ne bi trebale zagađivati. Uostalom, lakše je spriječiti zagađenje nego organizirati čišćenje.

Postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda djelimično pomažu u rješavanju problema zagađenja. Bez obzira na uzrok zagađenja, postoje sljedeće vrste prečišćavanja vode:

Općenito, postoje načini za rješavanje problema.

Problem zagađenja voda i njegovo rješavanje na državnom i globalnom nivou

Svjetska statistika ukazuje na brz porast potrošnje vode. Glavni razlozi za to su brzi razvoj proizvodnje i rast svjetske populacije.

Na primjer, u SAD-u dnevna potrošnja vode iznosi 3600 milijardi tona. Davne 1900. godine Amerikancima je bilo potrebno 160 milijardi litara dnevno. Zemlja je sada suočena s potrebom za pročišćavanjem i ponovnim korištenjem vodnih resursa.

Zapadna Evropa je već prešla ovaj prag. Na primjer, voda uzeta iz Rajne ponovo se koristi do 30 puta.

Više nije moguće značajno smanjiti potrošnju vode, jer bi to zahtijevalo smanjenje proizvodnje i odricanje od mnogih blagodati civilizacije. Uticaj imaju i faktori zagađenja, jer se smanjuje količina vode pogodne za potrošnju. Stoga, više pažnje treba posvetiti održavanju čistih vodnih resursa.

Problem je zajednički cijelom čovječanstvu, jer kretanje vodenih masa ne poznaje državne granice. Ako jedna država ne vodi računa o čistoći vodnih resursa, što rezultira zagađenjem Svjetskog okeana, od toga trpi ekologija naše planete.

Zagađenje Svjetskog okeana plastičnim otpadom. Plastični otpad plutao je iz gusto naseljenih područja kontinentalne obale kao rezultat odlaganja

Stanje vode u Rusiji zabrinjava javnost ništa manje nego u cijelom svijetu. I tu naša zemlja nema nesuglasica sa ostatkom svjetske zajednice. Uostalom, vodni resursi se mogu očuvati samo zajedničkim naporima.