Забруднення вод Світового океану

Забруднення вод світового океану

Вступ

Забруднення води – серйозна екологічна проблема, яка відноситься не тільки до надземних рік, озер та морів, але також і грунтових вод. У міській місцевості каналізації, стоки промислових відходів, водоотвід при горнорудних роботах та інші джерела забруднення можуть зробити грунтові води непридатними для використання. Також і в сельській місцевості від добрива та пестецидів якість води може значно погіршитися.

Контроль за водозабезпеченням та водопотребуванням виявляється однією з найважливіших глобальних задач сучасності, оскільки потреба у воді постійно зростає не тільки в сільському господарстві та в промисловості, але також в побуті, виявлясь результатом невідклонного зросту населення планети.

ЗАБРУДНЕННЯ ВОД СВІТОВОГО ОКЕАНУ

Основними джерелами забруднення вод є атмосферні опади, стоки з сільськогосподарських полів, ферм та інших об`єктів, міські й промислові

стічні води та водний транспорт. Усі водні ресурси поділяють на підземні, поверхрневі та атмосферні. Підземні води поширюються в земній корі до глибини 13-14 км. Вони заповнюють пори, тріщини й пустоти, мають тісний контакт з грунтом і породами земної кори.Для них характерне пошарове розміщення водоносних горизонтів, що відокремлені водонепроникними пластами породи, слабкий зв`язок з атмосферою, незпачний розвиток біологічних процесів, бідність форм життя, підвіщені температута й тиск. Усе це сприяє меншому забрудненню вод нечистотами та мікроорганізмами, завдяки чому вони переважно доброякісні.Знаходячись на значних і різних глибинах, вони харекреризуються стабільнішим хімічним складом, містять більше корисних для здоров`я людини речовин(сполук Са, І, F та інших.).Проте й підземні води можуть забруднюватися, якщо фільтрувального шару недостатньо.

За глибиною залягання підземні води поділяються на три зони.Верхня зона, глибина якої здебільшого становить 2-6 м, але може досягати 20-60 (середини України) і навіть 300 м(південа частина України), має активний водообмін, зазнає дії філбтривних атмосферних опадів та деякою мірою атмосферного повітря.Мінералізація води коливається в межах 100-1000 мг/дм3-середня зона розміщення на глибинах 300-600 м, інколи-2000 м.Цю воду використовують для бальнеологічних цілей. Нижня зона залягає на глибині кількох км.У ній практично немає водообміну і містяться високомінералізовані води хлорнатрієво-кальцієвого складу, інколи зі значним вмістом галогенсульфіду, брому та рідкісних елементів.Ці води використовують у прмисловості для добування йоду, брому та рідкісних елементів.

З господарсько-питною метою виеористовують переважно води верхньої зони.Якість води залежмть від грунтів та порід, розміщенмх нижче. Грунти торф`яно-грунтової зони збагачують воду органічними речовинами рослиного походження.Це стосується також болотних вод.Чорноземи, каштанові та солончакові грунти сприяють появі у воді переважно мінеральних речовин.Зі збільшенням глибини залягання вод зменщується число мікроорганізмів і на глибині 6 м і нижче воно дорівнює нулю.Шар грунту завтовшки 3, 5-4 м на полях фільтрації затримує до 90% мікроорганізмів.

Господарська діяльність людей спричинює забруднення води.Найбільший вплив на хімічний склад води мають інтенсивний розвиток промисловості, міст і хімізація сільського господарства, які супроводжуються появою значної кількості стічних вод і газових викидів.При цьому в атмосферу, грунти й поверхневі води потрапляють різні неорганічні та органічні речовини.

Біологічне забруднення води зумовлюють різні мікроорганізми (бактерії, віруси, та інші). Найнебезпечнішими є забруднення вод хвороботворними мікроорганізмами, що можуть надходити у воду з полів фільтрації, скотних дворів, вигрібних ям, тощо.

До поверхневих вод належать води океанів, морів, озер, річок, боліт, ручеїв та штучних водосховищ. Океани, моря та деякі озера мають солону воду. Ріки, більщість озер, ставки, штучні водосховища, болота й ручеї містять прісну воду, яку використовують для господарського водозабезпечення. Річкову воду найчастіше використовують для господарського питного і технічного водозабезпечення.

Характерною особливістю річкової води є нестабільність і неоднорідність хімічного й бактеріологічного складу незначна мінералізація за значного вмісту органічних речовин, рослинних і тваринних організмів, у тому числі й мікроорганізмів. У ній інтенсивно відбуваються біологічні процеси. Ці води доступні для будь-яких забруднень. Не стабільність складу пояснюються змішаною кількістю води в ріках залежно від пори року та метеорологічних факторів, а також локальними забрудненнями водойм промисловими та господарсько-побутовими стічними водами. Основними джерелами забруднення є господарсько-побутові й зливові води. Останні змивають з грунтів значні кількості бруду й переносять їх у ріки та інші поверхневі водойми. До них добавляються промислові стічні води, в яких містяться шкідливі хімічні речовини. Стічні води – води, які відходять після використання в побутовій, промисловій та сільськогосподарській діяльності людини або які пройшли через будь-яку забрудненну територію чи об’єкт.

Залежно від характеристики стічні води поділяють на умовно чисті і брудні. Умовно чистими стічними водами вважають води після охолодження технологічного обладнання, компресорів та іншого устаткування. Після використання в технологічних процесах їх охолоджують у градирнях і заводських станках, у деяких випадках звільняють від зависей і знову повертають на охолодження. Брудні стічні води різняться за складом забрудників, який визначаеться технологією виробництва.

Усі види забруднень можна розподілити на хімічні, фізичні, біологічні й теплові. У різних технологічних процесах у промисловості використовують воду, внаслідок чого утворюється такі відпрацьовані стічні води:

- реакційні води, що виділяються в ході реакції. Вони забруднені домішками сировини продуктів реакції;

- промивні води після промивання сировини, продуктів обладнання, тари, маточні водні розчини;

- води що надходятьіз сировиною у вигляді вільної та зв’язаної води;

- водні екстрагенти і абсорбенти;

- охолодні води, що нестикаються з сировиною і продуктами;

- побутові води з їдалень, душових, після миття приміщень, пралень, туалетів та інших;

- атмосферні опади, що стікають з території промислових підприємств та інших господарських об’єктів.

Залежно від виду виробництва ці води містять різні шкідливі сполуки неорганічної (луги, кислоти, мінеральні солі) та органічної (органічні сполуки, поверхнево-активні речовини, мийні засоби, пестециди, нафтопродукти тощо) природи. Більшість з них отруйні для біоти водойм. Ці споуки поглинаються фітопланктонами і передаються ланціогами живлення більш високоорганізованим організмам. У результаті вміст шкідливих речовин у м’ясі хижої риби (щука, судак, окунь) може в тисячі разів первищувати їх вміст у воді. Це дуже небезпечно для людей, птахів і тварин, що споживають цю рибу.

Особливо сильно забруднюють поверхневі води промислові стічні води хімічних, нафтопереробних, металургійних, шкіряних заводів, текстильних і целюлозно – паперових фабрик, м’ясокомбінатів та інших підприємств. Підприємства целюлозно – паперової промисловості скидають у водойми значні кількості целюлозного волокна та розчинених органічних сполук (вуглеводів, смол, жирів). Забрудненні стічні води утворюються під час обробки целюлозної й паперової маси, під час промивання й згущення целюлози, конденсації здувок, розганяння скіпідару – сирцю, видалення шлаків, «мокрого» обкарування деревини.

Значну кількість органічних сполук, не властивих природі(ксенобіотиків), мість стоки хімічних підприємств органічного синтезу, виробництва пластмас і мийних засобів.Багато з цих речовин дуже стійкі, біологічноактивні і важко видаляються зі стоків, наприклад мийні засоби-детергенти.

У сільському господарстві для підвищення врожвїв і продуктивності земель, застосовують пестициди, які змиваються з полів у ріки, озера та інші водойми.Тваринницво є постачальником значної кількості органіки-гною, підстилки, сечовини які потрапляють у водойми.Наявність сполук нітрогену в поверхневих водах спртчинене органічними речовинами тваринного або рослинного походження.При цьому вміст аміаку може коливатися від 0, 05 до 1, 0 мг/дм3 і більше, нітридів-від 0, 01 до 0, 09 і вище, нітратів-до 5-10 мг/дм3.У відкритих водоймах міститься також багато різних органічних речовин-феноли, вугливодні, гумівні сполуки тощо.Їх кількість не рідко сягає 70% маси сухого залишку.Окиснюваність коливається в межах 2-30 мгО2/дм3. зменшуючисьузимку і збільшуючись улітку.Найбільшу окиснюваність мають води з вмістом гумінових речовин, що спричинює підвищену кольоровість(50-100 градусів і більше.)

Біологічне забруднення води відбувається за рахунок надходження зі стічними водами різних мікроорганізмів, рослин і тварин(найпростіші, гриби, черви, бактерії, віруси та інші.).Багато з них є хвороботворними для людей, тварин і рослин.Найбільшими біологічними забрудниками є підприємства шкірообробної промисловості, цукрові заводи.Бактеріальне обсінення рік, що протікають повз густо-населені райони

Води морів і особливо океанів характеризуються не тільки високою мінералізацією (до 35 г/дм3), а й порівняно з сталим сольовим складом. Це зумовлено величезною масою води в морях і океанах. Тому постачання ріками значної кількості різних речовин практично не впливає на співвідношення головних йонів у водах Світового океану. Проте спостерігаються коливання солоності води в окремих його частинах і на різних глибинах. Величина солоності коливається залежно від кліматичних умов, випаровування, льодоутворення, течій, стоку вод великих рік тощо. Найвищу солоність мають води тропічних широт (350 - 370 г/дм3), меншу – у високих широтах північної та південної півкуль (300 – 340 г/дм3). Солоність і хімічний склад внутрішніх морів, що мають обмежений водообмін зі Світовим океаном або зовсім його не мають, значно відрізняються від солоності вод океану. Так, у деяких містах Фінської затоки становить 10– 20г/дм3, а в Азовському морі – 110 - 120 і в Чорному – 170 -180 г/дм3. У морських водах міститься також азот нітратів – 0, 003 – 0, 68 мг/дм3, сполуки фосфору – до 0, 1 мг/дм3 та деякі мікроелементи: рубідій, цезій, літій, арсен, бром, йод, флуор, ферум, манган, купрум, ванадій, молібден, нікол, аурум, аргентум, та інші, а також радіоактивні елементи.

Води Світового океану значно забруднені та їх стан викликає занепокоєння. Води океанів і морів забруднюються річковими стоками, з якими щороку надходить понад 320 млн.т. заліза, 6, 5 млн.т. фосфору та інших речовин. З атмосфери у воду океанів потрапляє 1 млн.т. вуглеводів, 200000 т. свинцю, 62 млн.т. фосфору й азоту, 5 тис.т. ртуті. До найбільших забрудників вод Світового океану належать нафта та її продукти. Щороку її потрапляє 5-6 млн.т. нафтове забруднення в деякяих районах Світового океану стає катастрофічним, що загрожує життєдіяльності місцевої флори і фауни.

Моря й океани забруднюються також побутовими й промисловими твердими відходами, яких накопичилося понад 20 млрд.т. особливо небезпечним і радіоактивне забруднення, що спричинюється випробуваннями ядерної зброї, роботою ядерних реакторів та військових підводних човнах і криголамах, скиданням контейнерів з радіоактивними відходами. Загальна радіоактивність у водах Світового океану визначається в

19 19

5, 5 х 10 Бк або 1, 5 х 10 Кі, що в 30 разів перевищує викіди під час аварії на Чорнобильській АЕС.

Несприятливий стан вод Світового океану і проблеми його захисту турбують усе світове співтовариство. Тому ООН розробила кілька важливих угод підписаних більшістю країн, які регулюють видобуток корисних копалин з морських родовищ, судноплавство та вилов риби. До цих угод належить і «Хартія морів», підписано більшістю країн у 1982 році. За станом вод Світового океану стежить міжнародна служба моніторингу.