Основні шляхи захисту водних ресурсів

Размещено на http://www.allbest.ru/

Основні шляхи захисту водних ресурсів

вода сільський господарство

Вода - найцінніший природний ресурс. Вона відіграє виняткову роль у процесах обміну речовин, що становлять основу життя. Величезне значення вода має в промисловому і сільськогосподарському виробництві. Загальновідома необхідність її для побутових потреб людини, всіх рослин і тварин. Для багатьох живих істот вона служить середовищем існування.

Зростання міст, бурхливий розвиток промисловості, інтенсифікація сільського господарства, значне розширення площ зрошуваних земель, поліпшення культурно-побутових умов і ряд інших чинників все більше ускладнюють проблеми забезпечення водою. Потреби у воді величезні і щорічно зростають.

Щорічна витрата води на земній кулі за всіма видами водопостачання складає 3300-3500 км3. При цьому 70 % всього водоспоживання використовується в сільському господарстві.

Багато води споживають хімічна і целюлозно-паперова промисловість, чорна і кольорова металургія. Розвиток енергетики також призводить до різкого збільшення потреби у воді. Значна кількість води витрачається для потреб галузі тваринництва, а також на побутові потреби населення. Велика частина води після її використання для господарсько-побутових потреб повертається в річки у вигляді стічних вод.

Дефіцит прісної води вже зараз стає світовою проблемою. Все більш зростаючі потреби промисловості і сільського господарства у воді примушують всі країни, вчених світу шукати різноманітні засоби для вирішення цієї проблеми. На сучасному етапі визначаються такі напрями раціонального використання водних ресурсів:

* більш повне використовування і розширене відтворювання ресурсів прісних вод;

* розробка нових технологічних процесів, що дозволяють запобігти забрудненню водоймищ і звести до мінімуму споживання свіжої води.

Джерела забруднення внутрішніх водойм. Під забрудненням водних ресурсів розуміють будь-які зміни фізичних, хімічних і біологічних властивостей води у водоймищах у зв'язку із скиданням у них рідких, твердих і газоподібних речовин, які заподіюють або можуть створити незручності, роблячи воду даних водоймищ небезпечною для використання, завдаючи збитку народному господарству, здоров'ю і безпеці населення

Забруднення поверхневих і підземних вод можна розподілити на такі типи:

* механічне - підвищення змісту механічних домішок, властиве в основному поверхневим видам забруднень;

* хімічне - наявність у воді органічних і неорганічних речовин токсичної і нетоксичної дії;

* бактеріальне і біологічне - наявність у воді різноманітних патогенних мікроорганізмів, грибів і дрібних водоростей;

* радіоактивне - присутність радіоактивних речовин в поверхневих або підземних водах;

* теплове - випуск у водоймища підігрітих вод теплових і атомних електростанцій.

Основними джерелами забруднення і засмічення водоймищ є недостатньо очищені стічні води промислових і комунальних підприємств, крупних тваринницьких комплексів, відходи виробництва при розробці рудних копалин; води шахт, рудників, обробці і сплаві лісоматеріалів; скидання водного і залізничного транспорту; відходи первинної обробки льону, пестициди і т.ін. Забруднюючі речовини, потрапляючи в природні водоймища, призводять до якісних змін води, які, в основному, виявляються в зміні фізичних властивостей води (зокрема, поява неприємних запахів, присмаків і т.ін.), у зміні хімічного складу води (зокрема, поява в ній шкідливих речовин), в наявності плаваючих речовин на поверхні води і відкладанні їх на дні водоймищ.

Виробничі стічні води забруднені, в основному, відходами і викидами виробництва. Кількісний і якісний склад їх різноманітний і залежить від галузі промисловості, її технологічних процесів. Їх ділять на дві основні групи: неорганічні домішки, що містяться, у тому числі і токсичні, і ті, що містять отрути.

Зростання населення, розширення старих і виникнення нових міст значно збільшили надходження побутових стоків у внутрішні водоймища. Ці стоки сталі джерелом забруднення річок та озер хвороботворними бактеріями і гельмінтами. У ще більшому ступені забруднюють водоймища миючі синтетичні засоби, що широко використовуються в побуті. Вони знаходять широке застосування також в промисловості і сільському господарстві. Хімічні речовини, які в них містяться, поступаючи із стічними водами в річки і озера, роблять значний вплив на біологічний і фізичний режим водоймищ. У результаті знижується здібність вод до насичення киснем, паралізується діяльність бактерій, що мінералізують органічні речовини.

Викликає серйозну турботу забруднення водоймищ пестицидами і мінеральними добривами, які потрапляють з полів разом із струменями дощової і талої води. В результаті досліджень, наприклад, доведено, що інсектициди, що містяться у воді у вигляді суспензій, розчиняються в нафтопродуктах, якими забруднені річки й озера. Ця взаємодія призводить до значного ослаблення окислювальних функцій водних рослин. Потрапляючи у водоймища, пестициди нагромаджуються в планктоні, бентосі, рибі, а по ланцюгу живлення потрапляють в організм людини, діючи негативно як на окремі органи, так і на організм в цілому.

У зв'язку з інтенсифікацією тваринництва все більш дають про себе знати стоки підприємств даної галузі сільського господарства. Стічні води, рослинні волокна, тваринні і рослинні жири, фекальна маса, залишки плодів і овочів, відходи шкіряної і целюлозно-паперової промисловості, цукрових і пивоварних заводів, підприємств м'ясомолочної, консервної і кондитерської промисловості є причиною органічних забруднень водоймищ.

У стічних водах зазвичай близько 60% речовин органічного походження, до цієї ж категорії органічних відносяться біологічні (бактерії, віруси, гриби, водорості) забруднення в комунально-побутових, медико-санітарних водах і відходах шкіряних і вовномийних підприємств.

Нагріті стічні води теплових електростанцій та ін. виробництв заподіюють „теплове забруднення”, яке загрожує досить серйозними наслідками: в нагрітій воді менше кисню, різко змінюється термічний режим, що негативно впливає на флору і фауну водоймищ, при цьому виникають сприятливі умови для масового розвитку у водосховищах синьо-зелених водоростей - так званого „цвітіння води” (евтрофікації). Забруднюються річки і під час сплаву, при гідроенергетичному будівництві, а з початком навігаційного періоду збільшується забруднення судами річкового флоту.

Стічні води та методи їх очищення. У річках й інших водоймищах відбувається природний процес самоочищення води. Проте він протікає поволі. Доки промислово-побутові скиди були незначні, річки самі справлялися з ними. У наше індустріальне століття у зв'язку з різким збільшенням відходів водоймища вже не справляються з таким значним забрудненням. Виникла необхідність знешкоджувати, очищати стічні води й утилізувати їх.

Очищення стічних вод - обробка стічних вод з метою руйнування або видалення з них шкідливих речовин. Звільнення стічних вод від забруднення - складне виробництво. В ньому, як і в будь-якому іншому виробництві, є сировина (стічні води) та готова продукція (очищена вода).

Методи очищення стічних вод можна розділити на механічні, хімічні, фізико-хімічні й біологічні, коли ж вони застосовуються разом, то метод очищення і знешкодження стічних вод називається комбінованим. Застосування того або іншого методу у кожному конкретному випадку визначається характером забруднення і ступенем шкідливості домішок.

Суть механічного методу полягає в тому, що із стічних вод шляхом відстоювання і фільтрації видаляються механічні домішки. Грубодисперсні частинки залежно від розмірів уловлюються ґратами, ситами, пісковловлювачами, септиками, гнойовловлювачами різних конструкцій, а поверхневі забруднення - нафтопастками, бензомасловловлювачами, відстійниками й ін. Механічне очищення дозволяє виділяти з побутових стічних вод до 60-75% нерозчинних домішок, а з промислових - до 95%, багато з яких як цінні домішки використовуються у виробництві.

Хімічний метод полягає в тому, що в стічні води додають різні хімічні реагенти, які вступають в реакцію із забруднювачами й облягають їх у вигляді нерозчинних осадів. Хімічним очищенням досягається зменшення нерозчинних домішок до 95% і розчинних - до 25%.

При фізико-хімічному методі обробки із стічних вод видаляються тонко дисперсні і розчинені неорганічні домішки і руйнуються органічні та речовини, які погано окислюються. Найчастіше з фізико-хімічних методів застосовуються коагуляція, окислення, сорбція, екстракція і т.д. Широке застосування знаходить також електроліз. Він полягає в руйнуванні органічних речовин у стічних водах і витяганні металів, кислот й інших неорганічних речовин. Електролітичне очищення здійснюється в особливих спорудах - електролізерах. Очищення стічних вод за допомогою електролізу ефективне на свинцевих і мідних підприємствах, в лакофарбовій і деяких інших областях промисловості.

Забруднені стічні води очищають також за допомогою ультразвуку, озону, іонообмінних смол і високого тиску, добре зарекомендувало себе очищення шляхом хлорування.

Серед методів очищення стічних вод велику роль відіграє біологічний метод, оснований на використанні закономірностей біохімічного і фізіологічного самоочищення річок й інших водоймищ. Є декілька типів біологічних пристроїв по очищенню стічних вод: біофільтри, біологічні ставки й аеротенки.

Охорона водних ресурсів області. Стан та проблеми, пов'язані з очисткою стічних вод.

А) Загальний стан водних ресурсів області та основні тенденції його змін.

Сумарна довжина річок області становить 8700 км. На них існує 2389 ставків та водойм. Загальний стан більшості річок за інтегральними показниками антропогенного впливу оцінюється як незадовільний.

Сучасний стан малих річок області зумовила надмірна зарегульованність їх стоку ставками та водоймами. Найбільша кількість штучних водойм в басейнах р. Рось -1143, загальною площею 14 тис.га, р. Ірпінь - 183, загальною площею 1,4 тис.га.

Загальний об'єм ставків та водойм на річках області складає 430,3 тис.м3, що становить 24 % від середнього стоку, що формується на території області.

Регулювання стоку рік ставками і водосховищами є необхідним заходом по надійному забезпеченню господарств водою в умовах надто великої сезонної нерівномірності її використання.

Проте цим цілям слугують окремі ставки і водосховища. Взагалі водоспоживання за рахунок поверхневих вод в межах області задовольняється в басейні р. Прип'ять - на 96 %, р. Десна - на 94 %, р. Рось - на 81 %, р. Тетерів - на 75 %, р. Трубіж - на 68 %, р. Ірпінь - на 44 %. При цьому найбільші об'єми використання поверхневих вод припадають на міста. Так, від загального водоспоживання вони складають: м. Біла Церква - 99,9 %, м. Бровари - 92 %, м. Ірпінь - 63 %. Потреби Трипільської ТЕС задовольняються на 99 % також за рахунок поверхневого стоку. Згадані міста являються і основними джерелами скиду в поверхневі водні джерела стічних вод.

У південних районах області, розташованих на території Українського кристалічного щита (південь Білоцерківського, Богуславський, Володарський, південь Миронівського, Рокитнянський, Сквирський, Ставищенський, Таращанський, Тетіївський, Фастівський і південь Макарівського районів) у Бучацькому водоносному горизонті відмічається підвищений вміст заліза (у середньому 1 мг/л, а місцями - до 3,5-4 мг/л, зокрема в Богуславському районі).

У північних та східних районах області в межах Дніпровсько-Донецької западини вміст заліза в Бучацькому водоносному горизонті до 1 мг/л, а місцями до 2-3 мг/л. У Бориспільському, Іванківському та Поліському районах підвищений вміст заліза відмічається і в сіноманському водоносному горизонті.

Із 202 населених пунктів, що використовують для централізованого водопостачання підземні води, попередня до очистка від заліза необхідна в 65 пунктах 13 адміністративних районів.

Украй незадовільна ситуація з якістю води з підземних джерел водопостачання склалася внаслідок забруднення їх нафтопродуктами в районі міста Узин Білоцерківського району. Зона забруднення розповсюдилась по території Білоцерківського та сусідніх Кагарлицького і Рокитнянського районів.

Б)Основні напрями діяльності і заходи, спрямовані на охорону водних ресурсів та реабілітацію водних басейнів в області

Характеристика сучасного екологічного стану Київської області свідчить про необхідність прийняття відповідних заходів по його поліпшенню, особливо щодо відтворення і охорони водних ресурсів.

Які ж шляхи вирішення цієї проблеми у Київській області?

Перед розробкою заходів по відтворенню і охороні водних ресурсів слід, перш за все, уяснити, що розуміється під поліпшенням екологічного стану річок та водойм. Благополучний стан ріки, водоймища - це основа для оцінки результатів здійснення тих заходів, що пропонуються. Мабуть під ним слід розуміти такий стан, який мають природні непорушені діяльністю людини і не видозмінені річкові екосистеми. Оскільки таких ділянок основні річки області практично не мають, відсутні нормативні показники і критерії ( до їх розробки науковці і проектувальники з ініціативи Держводгоспу тільки приступають), то критерії ефективності пропонованих заходів повинні базуватись на деяких загальноприйнятих положеннях, стандартах.

Такими слід прийняти стандарти якості води, стан руслової мережі, запобігання (зменшення) збитків від затоплення чи підтоплення земель і населених пунктів при повенях і паводках та при будівництві водойм для перерозподілу річного стоку для потреб населення і господарства, раціональне використання стоку, наявність прибережних водоохоронних смуг, інтенсифікацію процесів біологічного і фізичного самоочищення в річках та водоймах, запобігання (обмеження) змиву з території водозбору, поліпшення умов функціонування флори та фауни річок та водойм.

Не дивлячись на складність річкових систем, стан кожної річки зумовлюється одними і тими ж основними факторами, їх сумарною дією - природними геологічними, гідрогеологічними і географічними факторами, а також антропогенним впливом. Тому, перш за все, слід направити зусилля на:

в найближчі роки припинити скид в ріки і водойми неочищених стічних вод,

припинити нове промислове будівництво, не пов'язане безпосередньо з задоволенням потреб населення у містах і населених пунктах з підвищеним рівнем забруднення природного середовища, першочергово здійснити в них реконструкцію і технічне переозброєння діючих виробництв із застосуванням новітніх технологічних процесів;

здійснювати контроль за вибором видів, норм, термінів та методів внесення отрутохімікатів і добрив, обробкою зерна і посівів ядохімікатами, за термінами проведення поливів культур в ув'язці з термінами внесення добрив і обробки посівів отрутохімікатів;

послідовно впроваджувати контурно - меліоративну організацію територій сільськогосподарських підприємств незалежно від форм власності. Комплексне здійснення цих заходів потребує диференціації сільськогосподарських угідь за еколого-технологічними групами залежно від крутості схилів, припинення використання у складі орних земель схилових, піщаних, кам'янистих та інших малопродуктивних земель. Слід залужити ці землі з подальшим використанням їх, як сіножатей та пасовищ, а найбільш еродовані землі відвести під суцільне заліснення;

здійснити перехід до економічних методів управління природокористуванням, економічно стимулювати раціональне використання водних ресурсів, екологічно чисті виробництва, підприємства по переробці промислових та побутових відходів;

забезпечити невідворотність відповідальності та відшкодування збитків, заподіяних діяльністю, що супроводжувалась порушенням чинного законодавства;

забезпечити поступову реабілітацію сільськогосподарських угідь, забруднених радіонуклідами внаслідок аварії на ЧАЕС.

Керуючись чинним законодавством терміново необхідно розпочати виділення земель водного фонду і здійснювати в їх межах відповідну водоохоронну діяльність. Прибережні захисні смуги річок і водойм стануть надійним захистом від замулення і забруднення.

Враховуючи стан енергопостачання доцільно розпочати реконструкцію і відновлення малих гідроелектростанцій на річках області, а також використання перепадів на існуючих гідротехнічних спорудах.

Для забезпечення якісною питною водою населення в ряді міст і населених пунктів області необхідно впровадити сучасні методи до очистки підземних вод від заліза.

Размещено на Allbest.ru