Контрольні запитання

1. Основні види та джерела забруднення атмосферного повітря.

2. Основні види та джерела забруднення атмосфери у військах.

3. Дати визначення наступних понять: ГДК, ГДВ, С_ф.

4. Основні методи попередження (зниження) забруднення атмосфери стаціонарними джерелами.

5. Основні методи попередження (зниження) забруднення атмосфери рухомими джерелами.

6. Санітарно-захисні зони діючих промислових об’єктів.

7. Контроль за станом атмосферного повітря у військах.

2.5. Охорона та раціональне використання водних ресурсів

Вода – найвеличніше благо, нічим не замінний вид природних ресурсів; вона – невід’ємний елемент оточуючого середовища, всього тваринного і рослинного світу. У той же час вода при неправильному використанні може викликати значні негативні наслідки. Вона є грізною, ще далеко не скореною стихією, що приносить людству величезні лиха.

На відмінність від інших природних ресурсів, водні ресурси постійно відновлюються і поновлюються, тому являють собою особливу цінність для людини. Але цією цінністю людина розпоряджається не завжди “по-хазяйськи”. По-перше, і по сей день для людини водні ресурси мають, в основному, споживацьке значення. Тобто водні об’єкти використовуються лише для задоволення споживацьких попитів різних галузей або об’єктів народного господарства. По-друге, і понині не отримала належного розвитку водоохоронна діяльність людини; слабко вивчені питання про допустимі критерії впливу людської діяльності на водні ресурси. Негативний влив людини на водні ресурси обумовлений протидією між швидко зростаючим виробництвом та повільним впровадженням ефективних водоохоронних заходів, нових прогресивних технологій та засобів контролю. Негайне ефективне вирішення цих проблем є головним завданням людини з водоохоронної точки зору.

Гідросфера Землі: основні відомості, особливості функціонування

Планета Земля має площу поверхні приблизно рівну 510 млн. км², з якої близько 361 млн. км², тобто 71 %, складає частка гідросфери – водної оболонки Землі. Якщо врахувати і підземні води, то з’ясується, що водна оболонка практично вкриває майже всю Землю і являє собою найбільш поширену арену життя. Вся гідросфера входить до біосфери.

Гідросфера представлена Світовим океаном, а також атмосферними, поверхневими і підземними водами материків та островів (табл. 2.11). Так, загальна кількість води на Землі оцінюється в 1386 млн. км³, що складає 0,023 % маси нашої планети. 97,5 % її вміщується у Світовому океані та солоних озерах, 2,5 % (35 млн. км³) загальної кількості приходиться на прісну воду, яка вміщується у річках, озерах, болотах, водоносних шарах під землею, льодовиках та атмосфері.

За приблизними підрахунками, запас води в руслах рік земного шару складає 2120 км³, в озерах – 176000 км² та болотах – 11500 км³, що дає сумарний об’єм поверхневих вод у розмірі 189620 км³. Річний обсяг стоку річок складає приблизно 46800 км³.

У порівнянні із запасом води Світового океану води суходолу являють собою малу частину, однак їхня роль у житті людини велика.

Характерною особливістю гідросфери є кругообіг води у ній (рис. 2.5). Під впливом нагрівання променевою енергією Сонця величезні маси води (порядку 519 тис. км³ у рік) випаровуються з поверхні суходолу, морів та океанів. Частина води, що випаровується з поверхні океанів, випадає безпосередньо над ними і, відповідно, повертається знов до океану, здійснивши так званий малий кругообіг.

Водяна пара, перенесена повітряними течіями на суходіл, при сприятливих умовах також конденсується і випадає у вигляді атмосферних опадів, причому частина їх просочується у грунт та утворює ґрунтові води, а частина знову випаровується. Скільки б не повторювався процес випадання опадів на земну поверхню та їх подальшого випаровування, в кінці кінців води, доставлені повітряними течіями на суходіл, стікають за ухилом поверхні і знов досягають океану, завершивши так званий великий кругообіг води на Земній кулі.

Таблиця 2.11

Світові запаси води

Вид води	Площа розповсюдження, тис. км 2	Обсяг, тис. км 3	Частка у світових запасах, %
			від загальних запасів води	від запасів прісних вод
Світовий океан Підземні води Льодовики і постійно заля-гаючий сніговий покрив Підземні льоди зони бага-торічномерзлих порід Запаси води в озерах Води боліт Води в руслах річок Біологічна вода Вода в атмосфері Загальні запаси води Прісні води	361 300 134 800 16 228 21 000 2 059 2 683 148 000 510 000 510 000 510 000 148 800	1 338 000 23 400* 24 064 300 176 11,5 2,12 1,12 12,9 1 385 985 35 029	96,5 1,7 1,74 0,022 0,013 0,0008 0,0002 0,0001 0,001 1002,5 3	– 30,1 68,7 0,86 0,26 0,03 0,006 0,003 0,04 – 100

* Не враховуючи запасів підземних вод в Антарктиді, які орієнтовно оцінюються в 2 млн. км³.

Найбільша частина води із загального обсягу, що приймає участь у кругообігу (порядку 7,7 тис. км³ на рік), здійснює кругообіг у межах безстічних областей. Тут вологообіг є у деякій мірі самостійним, не пов’язаним з загальним кругообігом вологи на Земній кулі.

Таким чином, чим більше вологи випадає на початку шляху вітрів, тим менше її залишається для територій, що лежать далі в глиб материка. Прісні поверхневі водойми у процесі, що розглядається, мають значення водозборів, збирають вологу, яка випала на поверхню землі. Отже, живлення вологою тієї чи іншої частини материка залежить від потрапляння вологи з океану та її розподілу всередині самого материка.

Водні ресурси України

В умовах зростаючого дефіциту води водні ресурси на сучасному етапі є одним з найважливіших факторів розвитку, а чисті прісні води – цінним та усе більш обмеженим мінеральним ресурсом. Дефіцит прісних вод висуває на порядок денний реалізацію комплексу заходів щодо їх раціонального використання та всебічного збереження.

До водних ресурсів України належать води рік, озер, боліт та підземні води. Україна слабо забезпечена водними ресурсами. Запаси прісних вод становлять на одного жителя лише 1 тис. м³. Це одне з останніх місць по країнах Європи та СНД.

Відомо, що водні ресурси країни складаються з місцевого стоку і транзиту. Останній надходить по Дунаю, Дніпру, Сіверському Донцю та деяких інших водних артеріях. За межами України формується близько 30 км³ стоку (загальний його обсяг становить 210 км³). У розрахунку на одну людину питома водозабезпеченість ресурсами місцевого стоку в Північно-Західному економічному районі майже у 7 разів вища, ніж у Південному, і у 3 рази вища, ніж у Донецько-Придніпровському.

Запаси підземних вод становлять 21,4 км³. Вони найбільш чисті, і тому переважно використовуються для задоволення потреб населення. Глибина залягання підземних артезіанських вод збільшується з півночі (від 100–150 м) на південь (до 500–600 м). Основна частина цих водних ресурсів зосереджена у західній та північній частинах республіки. Розвідано понад 800 родовищ прісних вод; в них зосереджено близько 30 % прогнозних водних ресурсів. Діючим законодавством заборонено використовувати підземні води для технічних цілей, проте це правило порушується у 30 містах України.

Основна частина водних ресурсів України припадає на річковий стік, причому він на 60 % зосереджений у малих річках (22 тис. річок). Головні водні джерела прісної води – стік річок Дніпра і Дністра з притоками, в басейнах яких проживає 80% населення України. В результаті нерівномірності розподілу води у промислово розвинутих областях (Донецькій, Луганській, Харків-ській) в маловодні роки на 1 км² припадає 16–30 тис. м³ води, в той час, як по Україні цей показник становить 46,2 тис. м³. Запаси водних ресурсів на душу населення у вищезазначених областях – 0,24–0,50 тис. м³.

З метою забезпечення населення та народного господарства необхідною кількістю води в Україні функціонують 1087 водосховищ (найбільші – Кременчуцьке, Каховське, Київське, Канівське), 7 великих каналів (Північно-Кримський, Дніпро-Кривий Ріг, Дніпро-Донбас) та 10 великих водоводів у маловодні регіони.

У прісних озерах зосереджено 2,3 км³ води, в солоних і лиманах – 8,6 км³, у болотах – близько 30 км³.

Населення і народне господарство України щорічно викорис-товують близько 30 млрд. м³ води. Головними користувачами є: енергетика і металургія (48 %), сільське (40 %) та комунальне господарства (12 %).

Сьогоднішній стан водних артерій України викликає тривогу. Нехтування протягом останніх десятиліть усіма правилами і принципами раціонального водокористування привели до порушення екологічної рівноваги великих рік, а також до повного висихання малих річок та озер. Основні причини:

• спорудження водосховищ;

• великомасштабні меліорації;

• будівництво ряду великих промислових комплексів та об’єктів;

• величезні обсяги водозабору для промислових потреб та потреб зрошення;

• значні обсяги забруднень.

Слід зауважити, що всі галузі промисловості використовують воду дуже неефективно. Украй зношені виробництва (є такі, що побудовані ще в ХІХ столітті чи на початку ХХ століття) і застарілі технології потребують значних обсягів води. На підприємствах не налагоджено облік використання води окремими цехами та виробництвами, слабо налагоджено облік стічних вод, незадовільно нарощуються потужності повторного використання води та оборотних систем. Не знижуються питомі норми водоспоживання. Значна кількість підприємств використовують води у 2–5 разів, а деякі – в 10–13 разів більше, ніж потрібно за технологією.

У сільському господарстві країни використовують 10,9 млрд. м³ води, з них для зрошення – 7,8 млрд. м³.

Обсяг використання води населенням (з урахуванням комунально-побутових потреб) збільшується з року в рік. Усі 436 міст України і 884 з 927 селищ міського типу мають централізовані системи водопостачання; решта населених пунктів, де відсутні централізовані мережі, споживають воду з шахтних колодязів, каптажів та відомчих водогонів.

У багатьох містах воду використовують нераціонально. Причинами такої ситуації в Україні є стійка диспропорція у розвитку водопровідних та каналізаційних мереж, їхній незадовільний технічний стан, відсутність належного обліку води. Житлово-комунальні організації працюють над проблемою раціонального використання води, але стан комунального господарства загалом змушує непокоїтися. Не відповідає санітарно-гігієнічним нормам 3,9 % водопроводів централізованого водо-постачання, яким забезпечено лише 70 % населення України. Постійно зростає протяжність аварійних водогінних мереж, яких зараз уже близько 4,5 тис. км. На зношених водогінних мережах спостерігається значна кількість розривів, що призводить до непродуктивних втрат питної води.

Нині внаслідок нераціонального водокористування у деяких регіонах України склалася вкрай несприятлива ситуація. Багато річок перетворилися на стічні канави, суттєвих змін зазнали підземні води. До речі, процеси деградації водних екосистем у низці випадків прогресують (екосистеми Західного та Південного Бугу, Сіверського Донця та ін.).

Внаслідок скидів у ріки та водоймища різних стічних і дренажно-колекторних вод, надходження мінералізованих шахтних і рудникових вод, стічних вод сільгоспугідь, активної експлуатації продуктивних водоносних горизонтів, нарощування недостатньо науково обґрунтованого будівництва водогосподарських об’єктів та екстенсивного розвитку водного господарства відбувається виснаження та забруднення водних ресурсів України. Значного техногенного впливу зазнають водосховища Дніпровського каскаду та прилегла до них територія. До несприятливих екологічних наслідків призводить розвинуте тут зрошувальне землеробство, яке у поєднанні з хімізацією порушує гідролого-гідрохімічний режим водосховищ та водно-сольовий баланс території водозабору, спричинює забруднення природних вод біогенними сполуками, солями важких металів, пестицидами, специфічними забруднювачами.

Характер і форми територіальної організації водокористу-вання в багатьох випадках визначаються регіональною спеціалі-зацією народного господарства.

Зараз особливого значення набувають питання екологізації територіальної організації водопостачання в регіонах з інтенсивною освоєністю та високим антропогенним навантаженням. До таких регіонів належить більша частина України, а саме басейн Дніпра. Так, з Дніпра щорічно для народногосподарських потреб відбирають 15 млрд. м³ води, а скидають у його воду та водосховища 500 тис. т азотних сполук, 40 тис. т фосфорних, 20 тис. т калійних сполук, близько 1 тис. т заліза, 40 т нікелю, 2 т цинку, 1 т міді та ін. У басейні Дніпра діють 5 АЕС. Дуже небезпечним явищем є постійне підвищення забрудненості донних відкладів Дніпра та Київського водосховища радіонуклі-дами. Проблема забруднення нафтопродуктами характерна майже для всіх річок України.

Слід додати, що понад 80 % завислих речовин, близько 30 % органічних домішок та нафтопродуктів, які надходять у річки України, припадає на долю стоку дощових і талих вод. В особливо несприятливих умовах опинилися малі річки, які протікають на території міст та агломерацій населених пунктів.

У важкому екологічному стані сьогодні, також, перебувають Азовське та Чорне моря. Головними причинами є хижацький вилов риби, будівництво гребель та водосховищ на основних живлячих море річках, забруднення вод промисловими і побутовими стоками. Останнє особливо характерне для Чорноморського узбережжя в районі міст Одеси, Ялти, Алушти, Феодосії. Зараз у зв’язку із розробкою підводних нафтогазових родовищ у цьому ж регіоні почалось активне забруднення води нафтопродуктами. У 1993 році було прийнято Декларацію про захист Чорного моря, що проміжним етапом дій у проекті Всесвітнього екологічного фонду “Раціональне природокористування та захист Чорного моря”. Цим робиться значний внесок у вирішення глобальної екологічної проблеми – забруднення вод Світового океану.

Усі галузі народного господарства України за відношенням до водних ресурсів поділяються на дві групи: споживачів і користувачів.

Перші забирають воду з джерел, використовують її для виробництва, а потім повертають у меншій кількості та гіршій якості. Сюди можна віднести і переважну кількість об’єктів ЗСУ.

Другі не забирають воду з джерел, а використовують її як середовище (водний транспорт, у т.ч. об’єкти Військово-морських сил України, риболовецькі господарства) або як джерело енергії (ГЕС). Але і вони змінюють якість води.

Найбільшим споживачем води у промисловості є атомна енергетика (70% всього її використання), тобто вона має велику водомісткість виробництва. Водомісткість виробництва – це кількість води, необхідна для виробництва одиниці продукції. Взагалі, в Україні цей показник по промисловості значно перевищує такі показники у розвинутих країнах Європи: Франції – у 2,5 рази; ФРН – в 4; Великобританії та Швеції – у 5 разів; на зрошування витрачається води в 2 рази більше, ніж у цих країнах.

Джерела забруднення поверхневих та підземних вод

Інтенсивне використання водних ресурсів (в т.ч. у військах) призвело до їх значного забруднення. Забруднення вод – це зміна їх фізичних, хімічних, біологічних властивостей, які можуть стати причиною шкідливої дії на людину або природне середовище.

Підземні води забруднюються повільніше, оскільки мають природний захист.

Забруднення поверхневих вод:

1. Хімічне.

2. Фізичне.

3. Біологічне (бактеріальне).

4. Теплове.

Хімічне забруднення – відбувається внаслідок надходження у воду із стічними водами різних шкідливих хімічних домішок:

а) неорганічної природи (солі, луги);

б) органічної природи (нафтопродукти). Ці речовини зни-жують вміст кисню у воді, утворюють плівку і перешкоджають газообміну. Випадають в осад, при перегниванні якого утворюються шкідливі сполуки (в т.ч. сірководень). Джерелами забруднення вод органічними речовинами є: целюлозно-паперові комбінати, нафтопереробні заводи, хімічні підприємства, тваринні комплекси;

в) синтетичних миючих засобів і високомолекулярних спо-лук. Наявність їх у воді призводить до інтенсивного розвитку синьо-зелених водоростей, цвітіння води, загибелі флори і фауни.

Більшість хімічних забруднювачів є токсичними для людини та мешканців водоймищ (а саме сполуки миш’яку, свинцю, фтору, хлору, кадмію та ін.).

Кількість хімічних речовин у воді постійно зростає. У 1995 році їх зафіксовано вже близько 1000 (959 різновидів).