База рефератов

Миколаївський муніципальний колегіум

Кафедра природничих наук

КУРСОВА РОБОТА

ПО ТЕМІ

“ЕКОЛОГІЧНИЙ СТАН ВОДОЙМИЩ

ПРИЧОРНОМОРСЬКОЇ ЗОНИ УКРАЇНИ”

Миколаїв

ЗМІСТ

1. ВСТУП

20-е століття характеризується інтенсивним розвитком промисловості, транспорту, енергетики, індустріалізацією сільського господарства. Все це призвело до того, що антропогенний вплив на навколишнє середовище прийняв глобальний характер.

Зараз в нашій країні спостерігаються значні труднощі з забезпеченням природними ресурсами, зокрема прісною водою, внаслідок якісного та кількісного виснаження природних водоймищ, що пов’язано з забрудненням та нераціональним використанням води.

Забруднення води здебільшого відбувається внаслідок скиду до неї промислових, побутових та сільськогосподарських відходів. В деяких водоймищах забруднення води настільки велике, що відбулася повна їх деградація як джерел водопостачання.

Через порушення екологічної рівноваги спостерігається загроза значного погіршення становища водоймищ. Тому перед людством стоїть важлива задача – охорона гідросфури та збереження рівноваги вцілому в біосфері.

Стан нашого навколишнього середовища, і, насамперед, води, в остаточному підсумку визначає основу основ нації - збереження генофонду. Розвиток нації може значно відхилитись від законів природного розвитку, наблизитись до якогось технозованого.

2. ВОДОГОСПОДАРСЬКА ЕКОЛОГІЯ

2.1. Загальний стан

Водогосподарська екологія в загальній екології за своїм значенням посідає особливе місце.

Екстенсивні засади розвитку народного господарства республіки призвели до залучення у кругообіг дедалі більшої кількості природних ресурсів, додаткове виведення із сільськогосподарського виробництва родючих земель, збільшення обсягів відходів: видобувної, енергетичної, металургійної та інших галузей промисливості за мінімальними оцінками становлять близько 20 млрд. тонн і продовжують щорічно зростати більш як на 1 млрд. тонн. Виснажуються невідновлювальні мінерально-сировинні ресурси, інтенсивно забруднюються грунти і водоймища.

Звідсіля постають всі водогосподарсько-екологічні проблеми України, які з впевненістю можна віднести до таких, що потребують першочергового розв’язання. Потребують конкретних дій і неординарних рішень.

За даними Европейськой екологічної комісії ООН, держава, водні ресурси якої не перевищують 15 тис. куб. метрів на одного мешканця, вважається водонезабезпеченою.

Лише у Дніпро щороку скидають 1,5 км³ забруднених стоків, у яких нараховується понад тисячу хімічних сполук. У Дніпрі і Десні гранично допустимі концентрації органічних речовин, солей важких металів та алюмінію, перевищено в кілька разів, а бактеріальне забруднення зросло в десятки разів. За такого становища технологія водоочищення на Дніпровській і Деснянській водозабірних станціях не може забезпечувати одержання якісної питної води. Крім того, хлорування призводить до появи дуже шкідливих сполук, які виділити практично неможливо.

Катастрофа на Чорнобильській АЕС вкрай загострила водогосподарсько-екологічну ситуацію в Україні, призвела до підвищення радіоактивного фону води, донних відкладів, надходження радіонуклідів у водосховищах, головним чином дніпровські, які є головним джерелом водопостачання для 70% підприємств народного господарства. А водою Дніпра користуються 35 млн. чоловік.

Більш ніж половина основних забруднюючих нуклідів надходить у Дніпровський каскад водосховищ зі стоком Прип’яті та верхнього Дніпра внаслідок поверхневого змиву з території Білорусії і Росії, регіонів з відносно низьким рівнем забрудження, але з великою водозабірною площею. Остання закономірність постійно підкреслює необхідність міждержавного підходу до розробки й проведення водоохоронних заходів, пов’язаних з Чорнобильською катастрофою.

Для зменшення її наслідків на водогосподарсько-екологічну ситуацію в Україні забруднену зону слід залужити травами з поступовим її залісненням, щоб закріпити радіонукліди і включити їх у малий замкнутий біологічний цикл. Це дасть змогу зберегти здоров’я людей і значні кошти.

З року в рік загострюється проблема питного водопостачання в Україні.. У зв’язку з цим потрібно перевести найбільш небезпечні в екологічному плані регіони, особливо в басейні Дніпра, максимально на водопостачання з підземних джерел, а де це неможливо - за рахунок бутільованної води.

В природних умовах хімічний склад води регулюється природними процесами. Підтримується рівновага між поступанням хімічних елементів у воду та виведенням їх із неї. Лише на окремих ділянках спостерігаються аномальні концентрації деяких мікроелементів. Але існує один важливий фактор, який вносить корективи в природні процеси і часто сильно змінює склад природних вод. Цей фактор - антропогенна або господарьська діяльність людини . Антропогенні зміни хімічного складу вод обгрунтовано попаданням у гідросферу величезної кількості стічних вод , що містять відходи промислового та сільськогосподарського виробництва, комунально-побутові стоки.

2.2. Джерела забруднення водоймищ

В теперішній час внаслідок забруднення природних вод неочищенними або недостатньо очищеними стоками в державі спостерігається недостача чистої води. Часто недостача прісної води обумовлена якісним виснаженням водних ресурсів, тобто забруднення водотоків та водоймищ різними хімічними речовинами та брухтом. Водотоки та водоймища вважаються забрудненими, якщо склад або стан їх вод змінився в результаті діяльності людини до такого ступеня, що вони стали непридатними для цілей, яким вони відповідали до початку їх користування людиною.

Джерелами забруднення поверхневих або підземних вод являються речовини, мікроорганізми або тепло. Найбільшої шкоди наносять стічні води побутової та виробничої діяльності людини.

На практиці використовується також поняття “міські стічні води”, які являють собою суміш побутових та виробничих стічних вод. Побутові, виробничі та атмосферні стічні води відводяться як сукупно, так і окремо. Але найбільш широке розповсюдження набули системи сукупного водовідведення, коли всі три категорії стічних вод відводяться по одній загальній мережі труб та каналів. Стічні води являють собою складні гетерогенні суміші, що у своєму складі мають речовини органічного та мінерального походження, нерозчинні та розчинні.

Склад виробничих стічних вод може коливатися у значних межах, що призводить до необхідності ретельного обгрунтування вибору надійного та ефективного засобу очищення в кожному конкретному випадку. Кількість виробничих стічних вод визначається в залежності від виробництва підприємства за нормами водокористування та водовідведення для різноманітних галузей промисловості.

Водоймища забруднюються в основному в результаті попадання до них стічних вод від промислових підприємств та населених пунктів. В результаті скиду стічних вод змінюються фізичні властивості води (збільшується температура, зменшується прозорість, з'являються присмаки, запахи); на поверхні водоймища з'являються плаваючі речовини, а на дні утворюється осад; змінюється хімічний склад води (збільшується вміст органічних та неорганічних речовин, з'являються токсичні речовини, зменшується вміст кисню); змінюється якісний та кількісний склад, з'являються хворобливі бактерії. Забруднені водойища стають непридатними для питного, а часом і для технічного водозабезпечення, втрачають рибогосподарське значення.

 В результаті процесів перетворення забруднюючих водоймища речовин, що відбуваються під дією природних факторів, в водних джерелах проходить повне або часткове відновлення їх первинних властивостей. При цьому можуть утворюватись другорядні продукти розпаду забруднень, негативно впливаючі на якість води.

Самоочищення води водоймищ - це сукупність взаємопов'язаних гідродинамічних, фізико-хімічних, мікробіологічних і гідробіологічних процесів, що ведуть до відновлення первинного стану водного об'єкту.

У зв'язку з тим, що у стічних водах промислових підприємств можуть знаходитись специфічні забруднення, їх спуск в міську водовідвідну мережу обмежен рядом вимог. Виробничі стічні води, які випускають у водовідвідну мережу не повинні:

- порушувати роботу мереж і споруд;

- містити більше 500 мг/л завислих та вспливаючих речовин;

- містити речовини, здатні забруднити мережу чи відкладатися на стінках труб;

- виявляти руйнівної дії на матеріал труб та елементи очищувальних споруд;

- містити горючі суміші та розчинні газоподібні речовини, здатні утворювати вибухонебезпечні суміші;

- містити шкідливі речовини, що перешкоджують біологічному очищенню стічних вод чи скиду у водоймище;

- мати температуру вище 40 ⁰С.

Виробничі стічні води, що не задовільняють цих вимог, повинні старанно очищуватись і лише після цього скидатись у міську водовідвідну мережу.

Подібно побутовим скидам діють також і відходи харчової промисловості, що скидаються у каналізацію. Концентрація органічних речовин в цих відходах часом вище, ніж у побутових. Особливо багато стічних вод утворюється на молочних фермах, пивоварних, винних та цукрових заводах, на кондитерських фабриках. Багато промислових стічних вод, наприклад, які поступають з металургійних та хімічних заводів, забруднюють водоймища речовинами, що забирають кисень, отрутами, у тому числі важкими металами, цианістими сполуками, вуглеводами. Їх дія на водоймища дуже шкідлива. Ці отрути послаблюють життєдіяльність водних організмів, тому на великих ділянках ріки, куди скидаються такі відходи, процеси самоочищення зовсім не відбуваються або майже не відбуваються, і якість води майже не покращується.

Стічні води устаткування по промиванню гравію роблять воду мутною, в результаті чого погіршується проникність світла, а у зв’язку з цим зменшується біологічне виробництво кисню. До того ж, придонні організми покриваються випадаючим із води осадом та гинуть. Можливі також забруднення водоймищ радіоактивними речовинами із ядерних технологічних установок і лабораторій, а також забруднення збудниками хвороб, особливо зі стічними водами лікарень.

Промислові підприємства скидають стічні води прямо в річки. Стоки з полів також поступають в річки та озера. Забруднюються і підземні води - найважливіший резервуар прісних вод. Забруднення прісних вод та земель повертаються до людей у продуктах харчування та питній воді.

Річки завжди були джерелом прісної води. Але в сучасну епоху вони стали транспортувати відходи. Відходи на водозбірній території по руслам річок стікають у море. Більша частина використаної річкової води повертається у річки та водоймища у вигляді стічних вод. Але досі збільшення очищувальних споруд відстає від росту споживання води. Навіть при самому досконалому очищенні, включаючи біологічне, всі розчинні неорганічні речовини і до 10% органічних забруднюючих речовин залишаються у очищених стічних водах. Така вода може знову стати придатною для користування лише після багаторазового розбавлення чистою природною водою. І тут для людини важливе відношення абсолютної кількості стічних вод, хоча б і очищених, і водного стоку річок.

Запаси прісної води виснажуються із-за нераціонального водокористування або забруднення. Найбільш водоємні галузі промисловості - сталеливарна, хімічна, нафтохімічна, целюлозно-паперова та харчова. На них відводиться майже 70% всієї води, яка витрачається у промисловості. Найголовніший же водокористувач прісної води - сільське господарство; на його потреби іде 70-80% всієї прісної води. У сільському господарстві більша частина води не повертається у річки, а розходується на випаровування та утворення рослинної маси, так як при фотосинтезі водень із молекул води переходить у органічні сполуки. Для регулювання стоку річок, не рівномірного впродовж року, побудовані водосховища.

2.3. Типи забруднюючих речовин

Запаси прісної води значно зменшуют