Методы борьбы с загрязнением водных ресурсов

Тысячи лет человек использовал реки, моря и озёра для сброса загрязнённых сточных вод, но до начала XX века объёмы этих сбросов были относительно невелики, и природе - солнцу воздуху и кислороду, растворённому в воде, удавалось обеспечивать самоочищение водоёмов. Однако с началом интенсивного развития городов в начале XX века с ростом промышленности, увеличением количества орошаемых сельскохозяйственных угодий, интенсивной добычей полезных ископаемых и развитием водного транспорта загрязнение водной среды приобрело тотальный характер. Сильному загрязнению подверглись не только реки и озера, но даже океаны и моря.

Лишь относительно недавно человечество отбросило иллюзии о неисчерпаемости водных ресурсов земли. Во многих районах мира количество сточных вод, сбрасываемых в реки и озёра, достигло таких объёмов, что эти водоёмы практически полностью потеряли способность к самоочищению. Так, за последние 30-40 лет такие Европейские реки, как Темза, Северн, Сена, Рейн,Тибр превратились в сточные канавы. Также сильно загрязнены стоками и реки Американского континента: Миссисипи, Потомак, Огайо. Чудовищному загрязнению подверглись и крупнейшие реки России: Волга, Дон, Кубань, Обь, Енисей.

Угрожающие масштабы приобрело загрязнение мирового океана нефтью и нефтепродуктами. Когда пятна нефтяного загрязнения, дрейфующие от берегов Западной Европы, соединились в северной части Атлантики с нефтяными пленками, движущимися от берегов Северной Америки, стало очевидно, что дальнейшее бездействие в решении проблемы сохранения чистоты водных ресурсов мирового океана грозит самому существованию человечества. Только тогда большинство стран стало серьёзно заниматься этой проблемой, на её решение стали выделяться большие средства. Однако ряд индустриально развитых стран подошли к её решению весьма своеобразно, чтобы снизить загрязнение своих внутренних водоёмов, они стали переводить особо вредные производства в развивающиеся страны. Это несколько улучшило ситуацию с экологией в индустриально развитых странах, но не решило проблему в глобальном масштабе, поскольку мощное загрязнение водной среды началось в развивающихся странах.

Источником загрязнения водной среды становится не только нефть и продукты её переработки, большой вклад в загрязнение водных объектов вносят стоки промышленных предприятий, городских коммунальных служб. Немалую лепту в это дело вносит и сельское хозяйство. Вода, богатая пестицидами и нитратами, попадает с полей в реки и озёра, туда же попадают отходы с животноводческих комплексов. Большую угрозу для чистоты водоёмов создаёт и водный транспорт, особенно аварии крупных судов и нефтяных танкеров. Часто загрязнение водной среды связано с добычей полезных ископаемых и разработкой торфа.

Существенным источником загрязнения рек является гидротехническое строительство. Создание водохранилищ и зарегулирование стока рек привело к существенному замедлению водообмена, так в Волге он снизился примерно в 10 раз. От загрязнения страдают и грунтовые воды, в более благоприятных условиях находятся артезианские водные горизонты, поскольку они находятся на большой глубине и перекрыты водоупорными породами.

Загрязнения подземных вод бывают, как бактериальными, так и химическими. Основными источниками бактериального загрязнения грунтовых вод являются сельскохозяйственные угодья, животноводческие фермы, неисправные канализационные сети и т.д. При условии устранения поступления загрязнений самоочищение вод происходит достаточно быстро.

Способность к самоочищению от химического загрязнения у грунтовых вод невелика.

Охрана водных ресурсов состоит в запрещении сбросов в водоёмы неочищенных сточных вод, содействии процессам самоочищения, создании водоохранных зон и т.д.

Ещё несколько десятков лет назад, благодаря способности вод к самоочищению, реки могли справляться с внешним загрязнением. В настоящее время в наиболее густонаселённых районах нашей страны, там, где в основном сконцентрировано промышленное производство, створы водопользования так плотно расположены, что места сброса сточных вод и водозаборы, питающие водопроводы городов, находятся нередко в непосредственной близости друг от друга. Поэтому сегодня всё больше внимания уделяется обеззараживанию водопроводной воды, разрабатываются и внедряются новые более эффективные методы очистки сточных вод. Особенно это относится к предприятиям целлюлозно-бумажной, нефтехимической и горнодобывающей промышленности.

Система последовательной очистки сточных вод, применяемая на современных предприятиях, включает первичную механическую очистку (удаление легко осаждающихся и всплывающих веществ), вторичную биологическую очистку (удаление биологически разрушающихся органических веществ). При этом производятся: коагуляция - осаждение взвесей и коллоидных веществ и фосфора, адсорбция - удаление растворённых органических веществ, также применяется электролиз для уменьшения содержания минеральных и органических веществ. Антибактериальная очистка сточных вод осуществляется при помощи хлорирования и озонирования. В некоторых случаях на заключительном этапе очистки производится дистилляция воды.

Современные наиболее совершенные очистные сооружения освобождают сточные воды от органических загрязнений на 85-90%, в редких случаях - на 95%, по этой причине даже пройдя очистку, этим стокам необходимо 6-12 кратное разбавление чистой водой. Только при соблюдении этих условий сохраняется нормальная жизнедеятельность водных экосистем, так как естественная способность к самоочищению у водоёмов весьма незначительна, при попадании большого объёма неочищенных или плохо очищенных стоков в водную среду, в ней нарушается устойчивое природное равновесие.

В последние годы разрабатываются и активно внедряются новейшие, ещё более эффективные методы очистки сточных вод, в частности используются технологии обработки стоков с применением электрохимической, сорбционной, радиационной и магнитной обработки. Дальнейшее усовершенствование очистки сточных вод является важнейшей задачей в деле охраны водных ресурсов от промышленных загрязнений.

Также приоритетным направлением защиты водных ресурсов является предотвращение загрязнения водоёмов стоками с полей, содержащими различные химические удобрения, ядохимикаты, пестициды. Для этого необходимо регулярное проведение противоэрозионных мероприятий, кроме того, следует ограничить использование прибрежных зон вдоль водоёмов в качестве сельхозугодий, или не применять на таких угодьях химические удобрения. Важным фактором защиты водоёмов от загрязнения является создание водоохранных зон.

Источник: http://www.saveplanet.su