3. Источники загрязнения воды

Точечные источники загрязнения – из труб, отводных канав, канализации, заводов и силовых станций – легко контролировать

Неточечные источники загрязнения – стоки с полей, пастбищ,газонов и садов, строительства,

Органическое вещество – растворяясь в воде, разлагается и загрязняет воду (эутрофикация).

Биохимический запрос на кислород – количество О₂ , необходимого для разложения определенного количества органического вещества микроорганизмами.

• Если Концентрация Растворенного Кислорода, КРК > 6 промилле, то вода годна для желательной водной жизни.

• Если КРК < 2 промилле, то вода годна только для детриворов и деструкторов.

  • При большом количестве органики О₂ быстро истощается и анаэробные бактерии разлагают отходы, производя гнилостный запах

  • Тест на качество воды – по количеству кишечных коли-бактерий (Escherichia coli). Попадают в воду часто с фекалиями.

Предприятия могут способствовать загрязнению воды, если они:

- Спускают любые загрязнители как стоки.

- Не спускают воду, которую они использовали для охлаждения назад в водоемы, до достижения правильной температуры.

- Используют в своих процессах больше воды, чем они возвращают ее в водные системы.

- Возвращают в водные системы воду худшего качества, чем сами потребляют.

- Используют больше пестицидов или удобрений, чем необходимо в сельском хозяйстве.

- Не обрабатывают стоки от скотных дворов прежде, чем позволить им уйти в водные системы.

• Обработка сточных вод в Европе и США примерно равны

• В России и Казахстане только половина водопроводной воды пригодна для питья.

• В урбанизированных регионах Южной Америки, Африки и Азии 95% всех сточных вод направляется необработанной прямо в реки.

Две трети всех поверхностных вод Индии заражены и могут представлять опасность для здоровья людей.4.

Устойчивые стратегии по проблеме водных ресурсов. Международное сотрудничество.

Акт Чистой Воды, 1972 – для защиты воды в США от загрязнения.

Цель: возвратить воду до состояния, годного для рыб и плавания. Установлены ПДК=0 для 126 токсикантов

Меры по поддержанию качества воды:

• Установление стандартов качества для наземных источников воды.

• Ограничение вредных сбросов в воду.

• Управление неточечными источниками загрязнения:

  • Уменьшение попадания питательных веществ через регуляцию использования земель.

    • Исследования показали, что снижение на 90% использования соли на дорогах зимой не влияет на безопасность на дорогах.

Консервация земель. Ограничение фосфорсодержащих детергентов. Обработка сточных вод. Ремедиация.Промышленные предприятия могут помочь улучшить проблемы с водоснабжением, если они:

- Обрабатывают сточные воды и сокращают количество загрязнителей, которые могут быть спущены в водную систему.

- Не позволяют опасным химикатам попадать в водную систему.

- Устанавливают контролирующее оборудование для предотвращения инцидентов случайного загрязнения.

- Перерабатывают воду во время индустриальных операций. Это возможно во многих процессах, таких как охлаждение. «Закрытые» системы, использующие ту же самую воду, - наилучшие.

- Убеждаются, что когда они спускают использованную воду назад в реку, они спускают ее в пункте, находящемся вверх по течению от того места, где они взяли воду, а не в находящемся ниже по течению. Это поддерживает поток река и является формой рециркуляции. Вода повторно входит в систему и не направляется прямо к морю.

- Используют более эффективные методы и оборудование, чтобы уменьшить водное потребление.

- Создают продукты, которые используют воду эффективно, когда это возможно. Стиральные машины, посудомоечные машины, туалеты, мыла и стиральные порошки - все примеры продуктов, которые могут быть улучшены таким образом.

Убеждаются в том, что любой экологический обзор, которому они следуют, включает использование воды, чтобы идентифицировать, как они могут уменьшить водное потребление.

Очистка сточных вод

США: Первичная – физическое отделение твердых частиц.

• Вторичная – Биологическое разрушение органических веществ в аэротэнках. После этого вода дезинфицируется хлорированием.

• Третичная – Удаление растительных нутриентов (NO_x, PO₄) химическим, или естественным путем.

• Алматы: Первичная - физическое отделение твердых частиц в первичных отстойниках.

• Вторичная – Биологическое разрушение органических веществ в аэротэнках с последующим осаждением активного ила во вторичных отстойниках.

• Третичная – Удаление растительных нутриентов (NO_x, PO₄) естественным путем в отстойнике Сорбулак.

• Объемы стоков: 1990 г. – 212,9 млн.куб.м (580 тыс.м³ в сутки); 2010 – 135,0 млн.куб.м (380 тыс.м³ в сутки)

Ключевые термины:

Пресная вода Морская, или соленая вода

Эутрофикация “Цветение воды”

Биоповышение Термозагрязнение

“Закрытые” системы” Сток

Вопросы для обзора:

1. Дайте отличие морской воды и соленой воды. Сколько воды находится на Земле?

2. Приведите источники воды, которые участвуют в водном цикле? Сколько воды доступно для жизни?

3. Противопоставьте скорости возобновления воды в различных водных системах.

4. Сравните биологическое и реальное водное потребление людьми? Почему?

5. Дайте отличия эутрофикации сроков и (биоповышения) повышения концентрация токсических веществ.

6. Экологические последствия теплового загрязнения. Действительно ли это - физический или химический процесс?

7. Как промышленность может помочь предотвратить загрязнение воды?

Критическое размышление:

1. Вера в то, что вода «свободная» и не принадлежит никому, вызвала многие из проблем загрязнения и нехватки воды. С увеличением запросов, должны быть развиты способы сохранения воды ради здоровья и окружающей среды. Один выбор состоит в том, чтобы измерять потребление воды, так, чтобы пользователь платил согласно количеству потребляемой воды. Эксперименты продемонстрировали, что домашнее измерение могло уменьшить водное потребление на 10%. Попробуйте и оцените, сколько воды Ваша семья использует в день (неделю, месяц). Действительно ли это потребление соответствует усредненному числу (день/неделя/месяц контроля)? Вы можете сохранить воду? Какими путями? Члены Вашей семьи соглашаются с Вами?

2. Фактически, большинство приборов, которые используют воду, могут быть разработаны лучше. Что Вы думаете об этом? Дайте примеры в поддержку Вашего мнения.

3. Можете ли вы придумать какие-нибудь альтернативные способы решения проблемы водоснабжения?

4. http://www.siwi.org/documents/Photos/SWP/John_Anthony_Allan.jpg

Профессор Джон Энтони Аллaн из Королевского Колледжа Лондона и Школы Восточных и африканских исследований назвал в 2008 году Лауреатом Стокгольмского Приза Воды (Стокгольм, 19 марта 2008). Профессор Аллaн ввел ключевое понятие в понимание и коммуникации водных проблем – «виртуальная вода!. Как это связано с сельским хозяйством, изменением климата, экономикой и политикой?