Источники загрязнения поверхностных и подземных вод. Источники и возможные пути загрязнения поверхностных и подземных вод
Основные источники загрязнения поверхностных и подземных вод.
Процессы загрязнения поверхностных вод обусловлены различными факторами. К основным из них относятся: 1) сброс в водоемы неочищенных сточных вод; 2) смыв ядохимикатов ливневыми осадками; 3) газодымовые выбросы; 4) утечки нефти и нефтепродуктов.
Наиболынжй вред водоемам и водотокам причиняет выпуск неочищенных сточных вед - промышленных и коммунальных.
Промышленные сточные воды загрязняют экосистемы самыми разнообразными компонентами в зависимости от специфики отраслей промышленности.
Следует заметить, что в настоящее время объем сброса промышленных сточных вод во многие водные экосистемы не только не уменьшается, но и продолжает расти. Так, например, в 1995 г. в оз. Байкал, вместо планируемого прекращения сброса сточных вод из ЦБК (целлюлозно-бумажного комбината) и перевода их на замкнутый цикл водопотребления, было сброшено сточньх вод на 21% больше, чем в 1994 г.
Огромное количество таких опасных загрязняющих веществ, как пестициды, аммонийный и нитратный азот, фосфор, калий и др., смываются с сельскохозяйственных территорий, включая площади, занимаемые животноводческими комплексами. По большей части они попадают в водоемы и в водотоки без какой-либо очистки, а поэтому имеют высокую концентрацию органического вещества, биогенных элементов и других загрязнителей.
Значительную опасность представляют газо-дымовые соединения (аэрозоли, пыль и т. д.), оседающие из атмосферы на поверхность водосборных бассейнов и непосредственно на водные поверхности.
Огромны масштабы нефтяного загрязнения природных вод. Миллионы тонн нефти ежегодно загрязняют морские и пресноводные экосистемы при авариях нефтеналивных судов, на нефтепромыслах в прибрежных зонах, при сбросе с судов балластных вод и т. д.
Коммунально-бытовые сточные воды в больших количествах поступают из жилых и общественных зданий, прачечных, столовых, больниц, и т. д. В сточных водах этого типа преобладают различные органические вещества, а так же микроорганизмы, что может вызвать бактериальное загрязнение.
Источники загрязнения подземных вод весьма разнообразны. Загрязняющие вещества могут проникать к подземным водам различными путями: при просачивании промышленных и хозяйственно-бытовых стоков из хранилищ, шламонакопителей, отстойников и др.
К естественным источникам загрязнения относят сильно минерализованные (соленые и рассолы) подземные воды или морские воды, которые могут внедряться в пресные незагрязненные воды при эксплуатации водозаборных сооружений и откачке воды из скважин.
Загрязнения подземных вод не ограничиваются площадью промпредприятий, хранилищ отходов и т. д., а распространяются вниз по течению потока на расстояния до 20-30 км более от источника загрязнения. Это создает реальную угрозу для питьевого водоснабжения в этих районах.
Следует также иметь в виду, что загрязнение подземных вод негативно сказывается и на экологическом состоянии поверхностных вод, атмосферы, почв, других компонентов природной среды. Например, загрязняющие вещества, находящиеся в подземных водах, могут выноситься фильтрационным потоком в поверхностные водоемы и загрязнять их. Круговорот загрязняющих веществ в системе поверхностных и подземных вод предопределяет единство природоохранных и водоохранных мер и их нельзя разрывать. В противном случае меры по охране подземных вод вне связи с мерами по защите других компонентов природной среды будут неэффективными.
Загрязнение поверхностных вод связано прежде всего с поступлением в водные поверхностные объекты загрязненных сточных вод в результате ведения хозяйственной деятельности. Одним из путей загрязнения поверхностных вод является также поступление загрязняющих веществ из атмосферы с осадками и пылью.
В Красноярском крае в границах Енисейского бассейнового округа возможно поступление в водные объекты загрязняющих веществ, содержащихся в пыле-газовых выпусках крупных предприятий (ОАО «РУСАЛ Красноярск», ООО «Енисейский ЦБК», предприятия Норильского промышленного района и др.) и в автомобильных выхлопах, которые оседают на растения, почву, снежный покров и пр., и затем попадают при отводе талых и ливневых вод в водные объекты.
Оценка качества воды рек бассейнов Оби, Енисея, Ангары и их притоков приведены по данным Среднесибирского УГМС и его подразделений. С целью изучения качества воды в источниках хозяйственно-питьевого водоснабжения в 2013 году учреждениями Роспотребнадзора по Красноярскому краю проводились исследования воды на всем протяжении р. Енисея и его притоках. Впервые в Доклад включена информация о загрязнении поверхностных вод по данным краевой подсистемы мониторинга поверхностных вод суши.Существующая система экологического мониторинга поверхностных вод представлена в разделе 18.
Загрязнение поверхностных вод по данным государственной наблюдательной сети. Среднесибирское УГМС на территории Красноярского края проводит наблюдения за загрязнением поверхностных вод суши по гидрологическим и гидрохимическим показателям. Таблица «Характеристика загрязнения поверхностных вод суши в пунктах ГНС, расположенных на территории Красноярского края», за 2013 год дана в конце раздела.
На р. Чулым режимные наблюдения за загрязнением воды р. Чулым в створах государственной наблюдательной сети осуществляются по гидрохимическим показателям: взвешенные вещества, хлориды, сульфаты, азот аммонийный, азот нитритный, азот нитратный, фенолы, нефтепродукты, ионы металлов: меди, цинка, марганца, железа общего, алюминия, кадмия и др.
Наиболее распространенными загрязняющими веществами являются фенолы, нефтепродукты и соединения металлов: медь, цинк, железо общее, марганец, алюминий и кадмий. Согласно классификации воды в водных объектах по повторяемости случаев превышения ПДК, загрязненность воды р. Чулым по меди, марганцу, железу определяется как «характерная» практически на всей протяженности наблюдаемого участка реки (концентрации загрязняющих веществ в 50 % и более проанализированных проб превышают ПДК). По остальным вышеперечисленным ингредиентам, загрязненность воды различна: в створе «1,5 км выше г. Назарово» по цинку - «характерная», по алюминию, фенолам, нефтепродуктам - «устойчивая», по кадмию - «неустойчивая»; в створе «8,5 км ниже г. Назарово» по цинку, фенолам, нефтепродуктам - «характерная», по алюминию, кадмию - «неустойчивая»; в створах «7 км выше» и «6 км ниже г. Ачинска» по алюминию и фенолам - «характерная», по нефтепродуктам - «устойчивая»; в створе «2 км выше с. Б. Улуй» по нефтепродуктам - «характерная», по алюминию - «устойчивая», по цинку и фенолам - «неустойчивая».
Загрязненность фенолами воды реки на данном участке характеризуется как «устойчивая» и «характерная» и только в районе с. Б. Улуй - «неустойчивая».
В 2013 году вода реки Чулым характеризуется как «грязная» и относится к 4 классу, разряд «а». Исключение составляет, как и в прошлом году, участок выше г. Ачинска, здесь вода реки характеризуется как «очень загрязненная» и относится к 3 классу, разряд «б». Величина удельного комбинаторного индекса загрязненности воды (УКИЗВ) изменялась в пределах 3,59–4,41 (в 2012 г. - 4,50-5,06) (рис. 2.1).
Рисунок 2.1 Динамика изменения величины УКИЗВ р. Чулым на участке
г. Назарово-с. Б. Улуй
Наибольшую долю в общую оценку степени загрязненности воды реки (особенно на участке выше и ниже г. Ачинска) вносят соединения алюминия, что относит их к критическим показателям загрязненности воды.
Среднегодовые концентрации азота аммонийного, азота нитритного и БПК 5 не превышали или незначительно превышали ПДК.
Загрязнение воды реки фенолами, нефтепродуктами и ХПК практически не изменилось. Их среднегодовые концентрации не превышали 0,002 мг/дм 3 , 0,11 мг/дм 3 и 24,5 мг/дм 3 , соответственно. Содержание в воде ионов кадмия осталось на уровне прошлого года, их среднегодовые концентрации не превышали 0,001 мг/дм 3 .
Загрязнение воды реки Чулым металлами составило: ионами меди 0,002-0,004 мг/дм 3 (в 2012 г. - 0,004 мг/дм 3), цинка - 0,004-0,016 мг/дм 3 (в 2012 г. - 0,007-0,021 мг/дм 3), марганца - 0,026-0,038 мг/дм 3 (в 2012 г. - 0,027-0,073 мг/дм 3), алюминия - 0,034-0,183 мг/дм 3 (в 2012 г. - 0,059-0,179 мг/дм 3), железом общим 0,24-0,59 мг/дм 3 (в 2012 г. 0,31-0,57 мг/дм 3).
По-прежнему наиболее загрязнен ионами алюминия участок реки в районе г. Ачинска, максимальное значение (16,4 ПДК) зафиксировано ниже города. Здесь же отмечается и максимальное значение железа общего (16,4 ПДК). Максимальные концентрации ионов марганца (10,2 ПДК) наблюдались ниже г. Назарово.
В 2013 г. в воде реки зафиксировано 3 случая «высокого загрязнения» ионами алюминия (табл. 2.5).
Среднегодовые концентрации ядохимикатов группы α,γ-ГХЦГ не превышали 0,002 мкг/ дм 3 .
Бассейн реки Енисей. Качество воды р. Енисей на территории Красноярского края в направлении от истока к устью постепенно ухудшается, при этом отмечается улучшение качества воды реки в створе «4 км выше г. Дивногорска» - вода реки характеризуется как «слабо загрязненная» и относится ко 2 классу (в 2012 г. - 3 класс, разряд «а»). В створах «0,5 км ниже г. Дивногорска», «9 км выше г. Красноярска» и «5 км ниже г. Красноярска» вода реки характеризуется как «загрязненная» и относится к 3 классу, разряд «а». На участках «35 км ниже г. Красноярска»-«2,5 км ниже г. Лесосибирска», в створе «южная окраина с. Селиваниха» вода реки характеризуется как «очень загрязненная» и относится к 3 классу, разряд «б». В створах «5,5 км ниже п. Подтесово» и «1 км ниже г. Игарка» вода реки характеризуется как «грязная» и относится к 4 классу, разряд «а». Величина УКИЗВ изменялась в пределах 1,98-4,05 (рис. 2.2). Основной вклад в загрязнение реки на территории Красноярского края вносят соединения меди, цинка, марганца, железа и нефтепродуктов.
По повторяемости случаев превышения ПДК загрязненность воды р. Енисей по меди, нефтепродуктам определяется как «характерная» практически на всей протяженности наблюдаемого участка реки.
Рисунок 2.2 Динамика изменения величины УКИЗВ р. Енисей на участке
г. Дивногорск–г. Игарка.
В 2013 году по всей длине реки среднегодовые концентрации азота аммонийного и нитритного не превышали ПДК.
Практически на уровне прошлого года сохранились среднегодовые концентрации ХПК (9,9-27,0 мг/дм 3), БПК 5 (1,16- 2,11 мг/дм 3) и фенолов (0-0,002 мг/дм 3).
На участке реки от г. Дивногорска до п. Подтесово среднегодовые концентрации нефтепродуктов составили 0,05-0,08 мг/дм 3 . Ниже по течению загрязнение нефтепродуктами увеличилось и на участке реки от с. Селиваниха до г. Игарка среднегодовые концентрации составили 0,35-0,44 мг/дм 3 . Максимальное значение (14,8 ПДК) зафиксировано в створе «1 км ниже г. Игарка».
Загрязнение воды реки ионами металлов изменилось незначительно: средне-годовые концентрации ионов цинка - 0,003-0,016 мг/дм 3 (в 2012 г. - 0,011-0,021 мг/дм 3), марганца - 0,006-0,017 мг/дм 3 (в 2012 г. - 0,008-0,042 мг/дм 3), алюминия - 0,010-0,063 мг/дм 3 (в 2012 г. - 0,011-0,065 мг/дм 3), железа общего - 0,06-0,27 мг/дм 3 (в 2012 г. - 0,04-0,24 мг/дм 3).
Распределение среднегодовых концентраций ионов меди по длине р. Енисей носит неоднородный характер. Наиболее резкое увеличение среднегодовых концентраций с 0,001-0,003 мг/дм 3 до 0,007-0,008 мг/дм 3 произошло на участке реки от створа «1 км выше пгт Стрелка» до створа «2,5 км ниже г. Лесосибирска» и в районе с. Селиваниха. Максимальная концентрация ионов меди зафиксирована створе «1 км ниже г. Игарка» - 26 ПДК.
Практически по всей длине реки были обнаружены ядохимикаты группы ГХЦГ. Среднегодовые концентрации α-ГХЦГ составляют 0,000-0,002 мкг/дм 3 , γ-ГХЦГ 0,001-0,004 мкг/дм 3 .
Красноярское водохранилище. Красноярское водохранилище на р. Енисей одно из крупнейших в Сибири. Гидрохимическая характеристика воды приводится по данным наблюдений в районе п. Приморск и д. Хмельники.
Режимные наблюдения за загрязнением воды Красноярского водохранилища осуществляются по следующим гидрохимическим показателям: взвешенные вещества, хлориды, сульфаты, азот аммонийный, азот нитритный, азот нитратный, фенолы, нефтепродукты, соединения металлов - меди, цинка, марганца, железа общего и др. Основной вклад в загрязненность воды водохранилища вносят медь, цинк и нефтепродукты.
Согласно классификации воды по повторяемости случаев превышения ПДК, загрязненность воды водохранилища по меди и нефтепродуктам определяется как «характерная».
В черте речной пристани Приморск качество воды улучшилось и характеризуется как «слабо загрязненная», 2 класс. В районе д. Хмельники, как и в прошлом году, вода «загрязненная», 3 класс, разряд «а». Величина удельного комбинаторного индекса загрязненности воды (УКИЗВ) составила 1,71-2,23 (в 2012 г. - 2,09-2,36).
В 2013 году среднегодовые концентрации ХПК, БПК 5 , фенолов, азота аммонийного, азота нитритного, азота нитратного не превышали ПДК. Среднегодовые концентрации нефтепродуктов не превышали 0,06 мг/дм 3 .
Практически на уровне прошлого года осталось загрязнение воды водохранилища ионами металлов. Среднегодовые концентрации составили: ионов меди - 0,002-0,003 мг/дм 3 (в 2012 г. - 0,003-0,004 мг/дм 3), алюминия - 0,023-0,024 мг/дм 3 (в 2012 г. - 0,017-0,024 мг/дм 3), железа общего - 0,08 мг/дм 3 (в 2012 г. - 0,07-0,08 мг/дм 3).
Отмечается снижение среднегодовых концентраций ионов марганца с 0,040-0,046 мг/дм 3 (2012 г.) до 0,005-0,007 мг/дм 3 в 2013 году и ионов цинка – с 0,039-0,043 мг/дм 3 до 0,014-0,016 мг/дм 3 .
В воде водохранилища были обнаружены ядохимикаты групп α и γ-ГХЦГ в концентрациях, не превышающих 0,003 мкг/дм 3 .
Река Ангара. Режимные наблюдения за загрязнением воды реки осуществляются по гидрохимическим показателям: взвешенные вещества, хлориды, сульфаты, азот аммонийный, азот нитритный, азот нитратный, фенолы, нефтепродукты, соединения металлов - меди, цинка, марганца, железа общего и др. Основной вклад в загрязнение реки вносят соединения металлов - медь, цинк, алюминий, железо и нефтепродукты.
Согласно классификации воды по повторяемости случаев превышения ПДК, загрязненность практически по всем вышеперечисленным ингредиентам определяется как «характерная».
Рисунок 2.3 Динамика изменения величины УКИЗВ по длине р. Ангара.
В 2013 году качество воды р. Ангара в створах наблюдения не изменилось (рис. 2.3): в районе с. Богучаны и выше плотины Богучанской ГЭС - 4 класс, разряд «а» (грязная), в районе д. Татарка - 3 класс, разряд «б» (очень загрязненная). Величина удельного комбинаторного индекса загрязненности воды составила 3,97-4,22 (в 2012 г. - 3,66-4,49).
Среднегодовые концентрации азота аммонийного и нитритного не превышали ПДК. Среднегодовая концентрация ХПК изменялась в пределах 23,0-34,0 мг/дм 3 (в 2012 г. - 21,0–28,1 мг/дм 3).
На уровне прошлого года осталось загрязнение реки фенолами (0,001-0,002 мг/дм 3), нефтепродуктами (0,04–0,06 мг/дм 3).
Изменения по содержанию в воде ионов металлов незначительны: цинка - 0,012-0,028 мг/дм 3 (в 2012 г. - 0,016-0,045 мг/дм 3), марганца - 0,018-0,022 мг/дм 3 (в 2012 г. - 0,020-0,033 мг/дм 3), алюминия - 0,027-0,071 мг/дм 3 (в 2012 г. - 0,029-0,163 мг/дм 3) и железа общего - 0,15-0,30 мг/дм 3 (в 2012 г. - 0,16-0,23 мг/дм 3).
Увеличилось загрязнение воды реки ионами меди - с 0,004-0,010 мг/дм 3 до 0,006-0,017 мг/дм 3 . Максимальные концентрации ионов меди (27 ПДК) зафиксированы районе с. Богучаны, ионов марганца (13,1 ПДК) в районе д. Татарка.
В реке обнаружены ядохимикаты группы ГХЦГ: среднегодовые концентрации α-ГХЦГ (в районе с. Богучаны) составили 0,001 мкг/ дм 3 , γ-ГХЦГ (ниже д. Татарка) - 0,002 мкг/ дм 3 .
На территории Красноярского края в 2013 г. зарегистрировано 5 случаев «экстремально высокого загрязнения» на 2 водных объектах (табл. 2.4) и 33 случая «высокого загрязнения» на 17 водных объектах (табл. 2.5).
Таблица 2.4
Случаи «экстремально высокого» загрязнения водных объектов в 2013 г.
Таблица 2.5
Случаи «высокого» загрязнения водных объектов в 2013 г.
| Водный объект, пункт наблюдения | Ингредиент | Класс опасности | Число случаев | Концентрация (ПДК) |
| Красноярский край | ||||
| р. Чулым – г. Ачинск | Ионы алюминия | 16,1 – 16,4 | ||
| р. Чулым – с. Б. Улуй | Ионы алюминия | 10,8 | ||
| р. Ададым – г. Назарово | Ионы марганца | 37,1 | ||
| р. Кеть – с. Лосиноборское | Ионы марганца | 38,5 – 42,4 | ||
| р. Ирба – д. Большая Ирба | Ионы алюминия | 13,2 – 22,4 | ||
| р. Джебь – ст. Кошурниково | Ионы алюминия | 11,3 | ||
| р. Кача – г. Красноярск | Ионы марганца | 35,1 – 38,6 | ||
| Ионы алюминия | 10,8-13,8 | |||
| р. Рыбная – п. Громадск | Ионы кадмия | 4,9 | ||
| р. Чадобец - Устье | Ионы меди | 38,0 - 42,0 | ||
| р. Карабула – выше устья | Ионы меди | 39,0 – 44,0 | ||
| р. Каменка – д. Каменка | Ионы алюминия | 10,7 – 15,9 | ||
| р. Усолка – с. Троицк | Ионы цинка | 20,7 | ||
| р. Тея – пгт Тея | Ионы меди | 49,0 | ||
| Ионы алюминия | 14,7 – 24,0 | |||
| р. Елогуй – пос. Келлог | Ионы меди | 49,0 | ||
| р. Н. Тунгуска – факт Б. Порог | Ионы меди | 41,0 | ||
| р. Турухан – факт Янов Стан | Ионы меди | 44,0 | ||
| Ионы цинка | 13,0 – 14,3 | |||
| Ионы марганца | 35,8 | |||
| руч. Миханский–п. Вельмо-2 | Ионы цинка | 14,0 |
Характеристика качества воды основных водных объектов. Качество воды основных водных объектов определяется по значениям УКИЗВ - «удельного комбинаторного индекса загрязненности воды» (табл. 2.6)
Таблица 2.6
Качество воды водных объектов по значению УКИЗВ в 2013 г.
| Водный объект | Пункт контроля, створ | Класс, разряд | Степень загрязненности |
| р. Чулым | г. Назарово, 1,5 км выше города | 4А | грязная |
| г. Назарово, 8,5 км ниже города | 4А | грязная | |
| р. Чулым | г. Ачинск, 7 км выше города | 3Б | очень загрязненная |
| г. Ачинск, 6 км ниже города, 7 км ниже ж/д моста | 4А | грязная | |
| р. Чулым | с. Б. Улуй, 2 км выше села, 2 км выше устья р. Б. Улуй | 4А | грязная |
| р. Сереж | с. Антропово, 1км выше села | 4А | грязная |
| р. Ужур | г. Ужур, 1 км выше города | 4Б | грязная |
| г. Ужур, 0,3км ниже города, 1,5 км ниже впадения р. Чернавки | 4Б | грязная | |
| р. Ададым | г. Назарово, в черте города, 5 км выше устья | 4А | грязная |
| р. Урюп | п. Дубинино, 1 км выше впадения р. Берешь | 4А | грязная |
| п. Дубинино, 0,5 км ниже впадения р. Берешь | 4А | грязная | |
| р. Кадат | г. Шарыпово, 1км выше города | 4А | грязная |
| г. Шарыпово, 0,5 км ниже города | 4А | грязная | |
| р. Б.Улуй | с. Б. Улуй, 1 км выше села | 3Б | очень загрязненная |
| р. Кеть | с. Лосиноборское, 0,5 км ниже с. Лосиноборское, 2 км ниже впадения р. Лосинка | 4А | грязная |
| оз. Белое | с. Корнилово, 1 км ЮЗ села, азимут 270 от сваи водпоста | 4А | грязная |
| оз. Большое | с. Парная, в черте села, азимут 180 от сваи водпоста, 400 м от восточного берега | 4А | грязная |
| вдхр Саяно- Шушенское | м/с. Усть-Уса, 15,3 км ниже метеостанции, 2,7 км ниже устья р. Хенных | 3А | загрязненная |
| вдхр Саяно- Шушенское | к. Джойская Сосновка,0,6 км выше плотины, азимут 315 от кардона; 80 м от левого берега, 400 м от левого берега, 720 м от лев. берега | 3Б | очень загрязненная |
| вдхр. Красноярское | р.п. Приморск, 1,5км к Ю от восточной окраины р.п.Приморск; по азимуту 160 от сваи водпоста | слабо загрязненная | |
| вдхр. Красноярское | д. Хмельники, в черте д.Хмельники, 1,5 км выше (ЮЗ) плотины Красноярской ГЭС | 3А | загрязненная |
| р. Енисей | г. Дивногорск, 4 км выше города | слабо загрязненная | |
| г. Дивногорск, 0,5 км ниже города | 3А | загрязненная | |
| р. Енисей | г. Красноярск, 9 км выше города, 2 км выше п. Удачный | 3А | загрязненная |
| г. Красноярск, 5 км ниже города, 3 км ниже впадения р. Березовка | 3А | загрязненная | |
| г. Красноярск, 35 км ниже города, 1 км ниже г. Сосновоборск, 6,5 км ниже устья р. Есауловка | 3Б | очень загрязненная | |
| р. Енисей | пгт Стрелка, 1км выше поселка, 2 км выше левого берега р.Ангара при ее впадении в р. Енисей | 3Б | очень загрязненная |
| пгт Стрелка, 5км СЗ пгт Стрелка, 2 км ниже лев. берега р. Ангара при ее впадении в р. Енисей | 3Б | очень загрязненная | |
| р. Енисей | г. Лесосибирск, 4 км выше города | 3Б | очень загрязненная |
| г. Лесосибирск, 2,5 км ниже города, 2 км ниже устья | 3Б | очень загрязненная | |
| р. Енисей | п. Подтесово, 5,5 км ниже поселка, 0,5 км ниже впадения р. Чермянка | 4А | грязная |
| р. Енисей | с. Селиваниха, южная окраина села | 3Б | очень загрязненная |
| р. Енисей | г. Игарка, 1км ниже города, 1,6 км выше устья протоки Игарской | 4А | грязная |
| р. Ус | с. Арадан, 2 км выше впадения р. Араданки | слабо загрязненная | |
| р. Оя | с. Ермаковское, 1 км ниже села, в гидроств. | 3А | загрязненная |
| р. Кебеж | с. Григорьевка, 0,2 км ниже села | 4А | грязная |
| р. Ирба | д. Б. Ирба, 3,8 км севернее деревни, 1 км ниже впадения р. Поперечка | 4А | грязная |
| д. Б. Ирба, 1 км выше устья р. Ирба, у моста | 4А | грязная | |
| р. Туба | Устье, 50 км от устья, СЗ окраина д. Ильинка | 4А | грязная |
| р. Казыр | п. Казыр, 3 км ниже поселка в гидростворе | 3Б | очень загрязненная |
| р. Кизир | с. Имисское, 2 км ниже села, 4 км ниже впад. р. Имисс | 3Б | очень загрязненная |
| р. Джебь | ст. Кошурниково, 14 км выше впад. р. Канзыба | 3Б | очень загрязненная |
| ст. Кошурниково, 1,5 км ниже впад. р. Канзыба | 3Б | очень загрязненная | |
| р. Копь | д. Черепановка, 4 км выше деревни, 3,5 км выше впадения р. Антоновка | 3Б | очень загрязненная |
| р. Сыда | с. Отрок, 2,5 км ниже села, 4 км ниже впад. р. Отрок | 4А | грязная |
| р. Мана | п. Усть – Мана, в черте поселка, 1 км выше устья р. Мана | 3Б | очень загрязненная |
| р. Кача | п. Памяти 13 Борцов, 1 км выше поселка | 3Б | очень загрязненная |
| р. Кача | г. Красноярск, 1 км выше города | 4А | грязная |
| г. Красноярск, в черте города, 4,5 км ниже впад. р. Бугач | 4А | грязная | |
| р. Есауловка | д. Терентьево, в черте деревни, в гидростворе | 3Б | очень загрязненная |
| р. Б. Тель | с. Большой Балчуг, 2,6 км к югу от села, 8 км ниже впадения р. Малая Тель | 3Б | очень загрязненная |
| р. Кан | г. Канск, 3 км выше города | 3Б | очень загрязненная |
| г. Канск, 18,5 км ниже города | 3Б | очень загрязненная | |
| р. Кан | г. Зеленогорск, 0,5 км выше города, у спасательной станции | 3Б | очень загрязненная |
| г. Зеленогорск, 9 км ниже города, 0,4 км ниже впадения р. Сыргыл | 3Б | очень загрязненная | |
| р. Кан | п. Усть–Кан, 2,5 км выше поселка | 4А | грязная |
| р. Анжа | с. Агинское, 2 км выше села, в гидростворе | 3Б | очень загрязненная |
| р. Агул | с. Петропавловка, в черте села, 9 км выше ж/д моста | 3А | загрязненная |
| р. Илань | г. Иланск, 1 км выше города, 4 км выше выпуска ОС ст. Иланская | 3А | загрязненная |
| г. Иланск, 0,5 км ниже города, 1 км ниже выпуска ОС ст. Иланская | 3Б | очень загрязненная | |
| р. Б. Уря | с. Малая Уря, 1 км выше села | 3Б | очень загрязненная |
| р. Рыбная | с. Партизанское, 0,5 км ниже села | 4А | грязная |
| р. Рыбная | п. Громадск, 0,3 км южнее поселка | 4А | грязная |
| р. Уярка | г. Уяр, 1 км выше города | 4А | грязная |
| г. Уяр, 1 км ниже города | 4А | грязная | |
| р. Бузим | с. Миндерла, 0,5 км ниже села, 0,7 км ниже устья р. Миндерла | 4А | грязная |
| р. Ангара | вдхр.Богучанское, 0,6 км выше плотины | 4А | грязная |
| р. Ангара | с. Богучаны, 1 км выше села | 4А | грязная |
| р. Ангара | д. Татарка, 1,2 км ниже деревни, 1 км ниже впадения р. Татарка | 3Б | очень загрязненная |
| р. Чадобец | Устье, 1,7 км выше устья | 4А | грязная |
| р. Карабула | выше устья, 0,5 км выше устья | 4А | грязная |
| р. Каменка | д. Каменка, 2,5 км выше деревни, в гидроств. | 4А | грязная |
| р. Тасеева | п. Машуковка, 0,5 км ниже поселка | 3Б | очень загрязненная |
| р. Бирюса | с. Почет, 1 км выше села | 4А | грязная |
| р. Решеты | с. Решеты, в черте села | 3Б | очень загрязненная |
| р. Усолка | с. Решеты, 20 км ниже села | 3Б | очень загрязненная |
| с. Троицк, в черте села | 4А | грязная | |
| р. Татарка | д. Татарка, 4,5 км выше деревни, в гидроств. | 3Б | очень загрязненная |
| р. Черная | з. Черное, 0,5 км выше зимовья, в гидростворе | 3А | загрязненная |
| р. Большой Пит | база Сухой Пит, 0,4 км ниже базы, 0,5 км ниже впадения р. Сухой Пит | 3Б | очень загрязненная |
| р. П. Тунгуска | п. Чемдальск, 1 км выше поселка | 3Б | очень загрязненная |
| р. П. Тунгуска | с. Байкит, 0,3 км ниже села, в гидростворе | 3Б | очень загрязненная |
| р. П. Тунгуска | д. П. Тунгуска, 1 км выше устья | 4А | грязная |
| р. Чуня | п. Муторай, в черте поселка, в гидростворе | 3Б | очень загрязненная |
| руч. Миханский | пос. Вельмо – 2-ое, 1 км выше поселка | 4А | грязная |
| р. Тея | пгт Тея, 1 км выше пгт Тея | 3Б | очень загрязненная |
| пгт Тея, 22,1 км ниже пгт, 0,5 км ниже п. Суворовский | 4Б | грязная | |
| р. Елогуй | п. Келлог, 1 км выше поселка | 4А | грязная |
| р. Н. Тунгуска | пгт Тура, в верхней окраине поселка | 4А | грязная |
| р. Н. Тунгуска | факт. Большой Порог, в черте фактории, 0,3 км выше впадения р. Ерачимо | 4А | грязная |
| р. Ерачимо | факт. Большой Порог, 2,8 км выше фактории, в гидростворе | 3А | загрязненная |
| р. Турухан | факт. Янов Стан, в черте фактории, в гидростворе | 4Б | грязная |
| р. Сов. Речка | п. Советская Речка, 1 км выше поселка | 3Б | очень загрязненная |
| оз. Большое Кызыкульское | с. Большая Иня, 3 км к Ю от села, азимут 161 от сваи водпоста | 4А | грязная |
Примечание: УКИЗВ – удельный комбинаторный индекс загрязненности воды.
Загрязненность воды по основным водным объектам края в 2013 году:
Вдхр. Красноярское – вода «слабо загрязненная» (2 класс) и «очень загрязненная» (3 класс, разряд «б»);
Вдхр. Саяно-Шушенское – вода «загрязненная» и «очень загрязненная» (3 класс, разряды «а» и «б»);
р. Енисей – вода «слабо загрязненная» (2 класс), «загрязненная» (3 класс, разряд «а»), «очень загрязненная» (3 класс, разряд «б») и «грязная» (4 класс, разряд «а»);
р. Чулым – вода «очень загрязненная» (3 класс, разряд «б») и «грязная» (4 класс, разряд «а»);
р. Кан – вода «очень загрязненная» (3 класс, разряд «б») и «грязная» (4 класс, разряд «а»);
р. Ангара – вода «очень загрязненная» (3 класс, разряд «б») – «грязная» (4 класс, разряд «а»);
р. Нижняя Тунгуска – вода «грязная» (4 класс, разряд «а»);
р. Подкаменная Тунгуска - «очень загрязненная» (3 класс, разряд «б») – «грязная» (4 класс, разряд «а»).
Характеристика загрязнения поверхностных вод суши (показатели качества воды в ПДК по отдельным веществам) в пунктах ГНС, расположенных на территории Красноярского края в 2013 году (по данным ФГБУ «Среднесибирского УГМС» и его подразделений) представлена в конце раздела (табл. 2.7).
Загрязнение поверхностных вод по данным краевой подсистемы мониторинга поверхностных вод суши. Наблюдения за загрязнением поверхностных вод в 2013 году проводились на 14 пунктах наблюдений по 32 показателям (водородный показатель, удельная электрическая проводимость, взвешенные вещества, цветность, запах, растворенный кислород, жесткость, хлоридные ионы, сульфатные ионы, гидрокарбонатные ионы, кальция ионы, магния ионы, натрия ионы, калия ионы, ХПК, БПК5, аммоний-ионы, нитрит-ионы, нитрат-ионы, фосфат-ионы, железо общее, кремний, нефтепродукты, мутность, фенол, АПАВ, медь, цинк, хром общий, марганец, никель, алюминий) в следующие фазы водного режима: летне-осенняя межень (при наименьшем расходе, при прохождении дождевого паводка), осенью перед ледоставом и во время зимней межени.
На р. Енисей наблюдения за загрязнением поверхностных вод осуществлялись на 3 пунктах наблюдения, расположенных до впадения р. Ангара, после впадения р. Ангара, ниже по течению г. Енисейска.
Согласно классификации воды водных объектов по повторяемости случаев загрязненности загрязненность воды р. Енисей по показателям железо общее, медь характеризуется как «устойчивая». Загрязненность воды до впадения р. Ангара по показателю цинк характеризуется как «неустойчивая». Загрязненность воды после впадения р. Ангара по показателям водородный показатель, ХПК характеризуется как «неустойчивая», по показателю растворенный кислород – как «характерная», по показателю цинк – как «устойчивая». Загрязненность воды ниже по течению г. Енисейска по показателю водородный показатель характеризуется как «неустойчивая», по показателям растворенный кислород, марганец – как «устойчивая».
Величина УКИЗВ р. Енисей в 2013 году изменялась в пределах 1,27-2,43 («слабо загрязненная» – «загрязненная»). В сравнении с 2012 годом качество воды р. Енисей ниже по течению г. Енисейска и после впадения р. Ангара не изменилось и характеризуется как «загрязненная» (класс 3, разряд «а»), качество воды до впадения р. Ангара улучшилось с «загрязненная» (класс 3, разряд «а») до «слабо загрязненная» (класс 2) (рис. 1.1).
Рисунок 2.4 Динамика изменения величины УКИЗВ р. Енисей на участке
до впадения р. Ангара - ниже по течению г. Енисейска
По сравнению с 2012 годом на р. Енисей наблюдается следующая динамика изменения состояния и загрязнения воды:
в пункте наблюдения, расположенном до впадения р. Ангара, снизилось до установленного для него норматива качества среднегодовое значение нефтепродуктов, увеличилось содержание в воде железа общего (1,5 ПДК) и меди (1,3 ПДК), среднегодовые значения остальных показателей не превышали установленные для них нормативы качества;
в пункте наблюдения, расположенном ниже по течению г. Енисейска, снизились и не превышают установленные для них нормативы качества среднегодовые значения ХПК, БПК 5 , увеличилось содержание в воде железа общего (2,2 ПДК) и меди (1,5 ПДК), среднегодовые значения остальных показателей не превышали установленные для них нормативы качества;
в пункте наблюдения, расположенном после впадения р. Ангара, снизились до установленных для них нормативов качества среднегодовые значения ХПК, БПК 5 и нефтепродуктов, увеличилось содержание в воде железа общего (3 ПДК) и меди (2 ПДК), среднегодовые значения остальных показателей не превышали установленные для них нормативы качества.
В бассейне р. Енисей наблюдения за загрязнением поверхностных вод осуществлялись на 3 реках: Черемушка, Кача, Бугач.
На р. Черемушка наблюдения за загрязнением поверхностных вод проводились на 2 пунктах наблюдения, расположенных в устье реки и в районе с. Старцево. Наблюдения за загрязнением поверхностных вод р. Черемушка в районе с. Старцево в 2013 году проводились впервые.
Согласно классификации воды водных объектов по повторяемости случаев загрязненности загрязненность воды р. Черемушка по показателям ХПК, БПК 5 , аммоний-ионы, нитрит-ионы, фосфат-ионы, железо общее, медь, цинк, марганец, алюминий характеризуется как «устойчивая». Загрязненность воды в районе с. Старцево по показателям нефтепродукты, фенол характеризуется как «неустойчивая», по показателю магния ионы – как «устойчивая». Загрязненность воды в устье по показателю сульфатные ионы характеризуется как «неустойчивая», по показателям растворенный кислород, нефтепродукты, фенол – как «устойчивая».
Величина УКИЗВ р. Черемушка в 2013 году изменялась в пределах 4,72-7,22 («грязная»-«экстремально грязная»). В сравнении с 2012 годом качество воды р. Черемушка в устье не изменилось и характеризуется как «экстремально грязная» - класс 5 (рис. 2.5).
По сравнению с 2012 годом на р. Черемушка в устье наблюдается следующая динамика изменения состояния и загрязнения воды: снизились до установленных для них нормативов качества среднегодовые значения показателей запах, фенол, хром общий, увеличилось содержание в воде меди (5 ПДК), цинка (2 ПДК), марганца (22 ПДК), алюминия (8 ПДК), нитрит-ионов (1,75 ПДК), железа общего (2,7 ПДК), нефтепродуктов (1,4 ПДК), снизились, но превышали установленные нормативы качества среднегодовые значения ХПК (5,8 ПДК), БПК5 (8,5 ПДК), аммоний-ионов (34 ПДК), фосфат-ионов (27,5 ПДК), среднегодовые значения остальных показателей не превышали установленные для них нормативы качества.
На р. Кача наблюдения за загрязнением поверхностных вод суши проводились на 1 пункте наблюдения, расположенном в районе аэропорта «Емельяново».
Согласно классификации воды водных объектов по повторяемости случаев загрязненности загрязненность воды р. Кача по показателю аммоний-ион характеризуется как «неустойчивая», по показателям ХПК, железо общее, фенол, медь, цинк, марганец, алюминий – как «устойчивая».
Величина УКИЗВ р. Кача в 2013 году составила 3,84 («грязная»). В сравнении с 2012 годом качество воды р. Кача ухудшилось с «очень загрязненная» (класс 3, разряд «б») до «грязная» (класс 4, разряд «а»).
По сравнению с 2012 годом на р. Кача наблюдается следующая динамика изменения состояния и загрязнения воды: снизились до установленных для них нормативов качества среднегодовые значения БПК 5 и фенола, увеличилось содержание в воде цинка (1,3 ПДК), марганца (5 ПДК), алюминия (3,3 ПДК), ХПК (2,2 ПДК), железа общего (2,8 ПДК), меди (2 ПДК), среднегодовые значения остальных показателей не превышали установленные для них нормативы качества.
Рисунок 2.5 Динамика изменения величины УКИЗВ рр. Черемушка и Кача
На р. Бугач наблюдения за загрязнением поверхностных вод проводились на 2 пунктах наблюдений, расположенных в устье и выше по течению г. Красноярска. Наблюдения за загрязнением поверхностных вод на р. Бугач в 2013 году проводились впервые.
Согласно классификации воды водных объектов по повторяемости случаев загрязненности загрязненность воды р. Бугач по показателю фенол характеризуется как «неустойчивая», по показателям ХПК, БПК 5 , фосфат-ионы, железо общее, медь, цинк, марганец – как «устойчивая». Загрязненность воды выше по течению г. Красноярска по показателям нефтепродукты, алюминий характеризуется как «неустойчивая». Загрязненность воды в устье по показателю магния ионы характеризуется как «неустойчивая», по показателям - нефтепродукты, алюминий - как «устойчивая».
Величина УКИЗВ р. Бугач в 2013 году изменялась в пределах 3,24-5,16 («очень загрязненная»–«грязная»).
На р. Ангара наблюдения за загрязнением поверхностных вод проводились на 3 пунктах наблюдений, расположенных ниже по течению д. Говорково, ниже по течению проектируемого Богучанского целлюлозно-бумажного комбината (ЦБК), ниже по течению с. Рыбное.
Согласно классификации воды водных объектов по повторяемости случаев загрязненности загрязненность воды р. Ангара по содержанию меди характеризуется как «устойчивая». Загрязненность воды ниже по течению д. Говорково по содержанию аммоний-ионы, фосфат-ионы, железо общее характеризуется как «неустойчивая», по содержанию нефтепродуктов, марганца – как «устойчивая». Загрязненность воды ниже по течению проектируемого Богучанского ЦБК по содержанию аммоний-ионов, нефтепродуктов, цинка характеризуется как «неустойчивая», по содержанию железа общего, марганца – как «устойчивая». Загрязненность воды ниже по течению с. Рыбное по содержанию цинка характеризуется как «неустойчивая», по показателю железо общее – как «устойчивая».
Величина УКИЗВ р. Ангара в 2013 году изменялась в пределах 1,27-2,51 («слабо загрязненная»–«загрязненная»).
В сравнении с 2012 годом качество воды р. Ангара ниже по течению д. Говорково и ниже по течению проектируемого Богучанского ЦБК не изменилось (рис. 2.6) и характеризуется как «загрязненная» (класс 3, разряд «а»), качество воды ниже по течению с. Рыбное улучшилось с «загрязненная» (класс 3, разряд «а») до «слабо загрязненная» (класс 2).
Рисунок 2.6 Динамика изменения величины УКИЗВ р. Ангара
на участке ниже по течению д. Говорково - ниже по течению с. Рыбное
По сравнению с 2012 годом на р. Ангара наблюдается следующая динамика изменения состояния и загрязнения воды:
Ниже по течению д. Говорково снизилось среднегодовое значение ХПК и не превышает установленный для него норматив качества, наблюдается увеличение содержания в воде фосфат-ионов (2,2 ПДК), нефтепродуктов (1,6 ПДК), меди (1,8 ПДК), содержание в воде железа общего не изменилось (1,2 ПДК), среднегодовые значения остальных показателей не превышают установленные для них нормативы качества;
Ниже по течению проектируемого Богучанского ЦБК снизилось среднегодовое значение ХПК и не превышает установленный для него норматив качества, наблюдается увеличение содержания в воде марганца (3 ПДК), железа общего (2,1 ПДК), меди (1,5 ПДК), содержание в воде нефтепродуктов не изменилось (1,4 ПДК), среднегодовые значения остальных показателей не превышают установленные для них нормативы качества;
Ниже по течению с. Рыбное снизились и не превышают установленные для них нормативы качества среднегодовые значения ХПК, нефтепродуктов, наблюдается увеличение содержания в воде меди (1,5 ПДК), железа общего (2,4 ПДК), среднегодовые значения остальных показателей не превышают установленные для них нормативы качества.
В бассейне р. Ангара наблюдения за загрязнением поверхностных вод осуществлялись на трех реках: Сыромолотова, Иркинеева, Карабула.
На р. Сыромолотова наблюдения за загрязнением поверхностных вод проводились на 1 пункте наблюдения, расположенном в 4,5 км от устья.
Согласно классификации воды водных объектов по повторяемости случаев загрязненности загрязненность воды р. Сыромолотова по показателям аммоний-ионы, железо общее характеризуется как «неустойчивая», по показателям фосфат-ионы, нефтепродукты, медь, марганец – как «устойчивая».
Величина УКИЗВ р. Сыромолотова в 2013 году составила 2,28 («загрязненная»).
В сравнении с 2012 годом качество воды р. Сыромолотова улучшилось с «очень загрязненная» (класс 3, разряд «б») до «загрязненная» (класс 3, разряд «а») (рис. 2.7).
По сравнению с 2012 годом на р. Сыромолотова наблюдается следующая динамика изменения состояния и загрязнения воды: снизились до установленных для них нормативов качества среднегодовые значения ХПК и БПК 5 , снизились, но превышают установленные нормативы качества среднегодовые значения фосфат-ионов (4 ПДК), железа общего (1,6 ПДК), содержание в воде меди не изменилось (1,5 ПДК), увеличилось содержание в воде марганца (4 ПДК), нефтепродуктов (1,6 ПДК), среднегодовые значения остальных показателей не превышали установленные для них нормативы качества.
На р. Иркинеева наблюдения за загрязнением поверхностных вод суши проводились на 1 пункте наблюдения.
Согласно классификации воды водных объектов по повторяемости случаев загрязненности: загрязненность воды р. Иркинеева по показателям ХПК, аммоний-ионы, цинк характеризуется как «неустойчивая», по показателям железо общее, нефтепродукты, медь, марганец – как «устойчивая».
Качество воды р. Иркинеева в 2013 году по значениям УКИЗВ - 2,98 («загрязненная»).
По сравнению с 2012 годом на р. Иркинеева наблюдается следующая динамика изменения состояния и загрязнения воды: снизилось до установленного для него норматива качества среднегодовое значение ХПК; наблюдается увеличение содержания в воде аммоний-ионов (1,04 ПДК), меди (2,3 ПДК) и марганца (4 ПДК), железа общего (2 ПДК), среднегодовые значения остальных показателей не превышали установленные для них нормативы качества.
На р. Карабула наблюдения за загрязнением поверхностных вод проводились на 1 пункте наблюдения, расположенном в 61 км от устья.
Согласно классификации воды водных объектов по повторяемости случаев загрязненности загрязненность воды р. Карабула по показателям БПК 5 , аммоний-ионы характеризуется как «неустойчивая», по показателям железо общее, нефтепродукты, медь, марганец – как «устойчивая».
Величина УКИЗВ р. Карабула в 2013 году составила 2,50 («загрязненная»).
По сравнению с 2012 годом на р. Карабула наблюдается следующая динамика изменения состояния и загрязнения воды: снизились до установленных для них нормативов качества среднегодовые значения ХПК, БПК 5 и фенола, наблюдается увеличение содержания в воде марганца (4 ПДК), железа общего (2,6 ПДК), нефтепродуктов (1,6 ПДК), меди (1,6 ПДК), снизилась, но превышает установленные нормативы качества среднегодовое значение аммоний-ионов (1,04 ПДК), среднегодовые значения остальных показателей не превышали установленные для них нормативы качества.
Рисунок 2.7 Динамика изменения величины УКИЗВ рр. Сыромолотова, Иркинеева, Карабула
В 2013 году зафиксировано 10 случаев высокого и 1 случай экстремально высокого загрязнения поверхностных вод по 5 показателям (табл. 2.8).
Наибольшее количество случаев высокого и экстремально высокого загрязнения поверхностных вод зафиксировано на р. Черемушка в устье - 10 случаев.
Таблица 2.8
Случаи высокого и экстремально высокого загрязнения поверхностных вод
1 ВЗ – высокое загрязнение, ЭВЗ – экстремально высокое загрязнение
ПЛАН
Введение............................................................................................. 2
Круговорот воды.............................................................................. 2
Поверхностные воды........................................................................ 3
Грунтовые воды................................................................................ 4
Вода в жизни человека........................................................................ 5
Проблемы с водой............................................................................... 7
Загрязнение........................................................................................ 10
Загрязнение поверхностных вод.................................................... 12
Загрязнение подземных вод........................................................... 15
Цели по экологии водных ресурсов........................................... 16
Деятельность по защите и сохранению водных ресурсов..... 19
Средства осуществления............................................................... 23
а) Финансирование и оценка расходов....................................... 23
б) Научно-технические средства.................................................. 24
в) Развитие людских ресурсов..................................................... 25
г) Создание потенциала................................................................ 26
ЗАКЛЮЧЕНИЕ................................................................................. 27
Введение
Ученые подсчитали, что 97.5% всех запасов воды на планете Земля приходится на соленые воды морей и океанов. Иными словами, пресная вода составляет только 2.5% мировых запасов.
Если учесть, что 75% пресной воды "заморожено" в горных ледниках и полярных шапках, еще 24% находится под землей в виде грунтовых вод, а еще 0.5% "рассредоточено" в почве в виде влаги, то получается, что на наиболее доступный и дешевый источники воды - реки, озера и прочие наземные водоемы приходится чуть больше 0.01% мировых запасов воды.
Принимая во внимание то значение, которое вода имеет для жизнедеятельности человека и всего живого на Земле, приведенные цифры наглядно подтверждают сакраментальный тезис о том, что вода - одно из самых драгоценных сокровищ нашей планеты.
Круговорот воды
Как мы помним из уроков природоведения, вода находится в постоянном движении. Испаряясь с поверхности водоемов, почвы, растений, вода накапливается в атмосфере и, рано или поздно, выпадает в виде осадков, пополняя запасы в океанах, реках, озерах и т.п. Таким образом, количество воды на Земле не изменяется, она только меняет свои формы - это и есть круговорот воды в природе. Из всех выпадающих осадков 80% попадает непосредственно в океан. Для нас же наибольший интерес представляют оставшиеся 20%, выпадающие на суше, так как большинство используемых человеком источников воды пополняется именно за счет этого вида осадков. Упрощенно говоря, у воды, выпавшей на суше есть два пути. Либо она, собираясь в ручейки, речушки и реки, попадает в результате в озера и водохранилища - так называемые открытые (или поверхностные) источники водозабора. Либо вода, просачиваясь через почву и подпочвенные слои, пополняет запасы грунтовых вод. Поверхностные и грунтовые воды и составляют два основных источника водоснабжения. Оба этих водных ресурса взаимосвязаны и имеют как свои преимущества, так и недостатки в качестве источника питьевой воды.
Поверхностные воды
Качество поверхностных вод зависит от сочетания климатических и геологических факторов.
Основным климатическим фактором является количество и частота осадков, а также экологическая ситуация в регионе. Выпадающие осадки несут с собой определенное количество нерастворенных частиц, таких как пыль, вулканический пепел, пыльца растений, бактерии, грибковые споры, а иногда и более крупные микроорганизмы. Океан является источником разных солей, растворенных в дождевой воде. В ней можно обнаружить ионы хлорида, сульфата, натрия, магния, кальция и калия. Промышленные выбросы в атмосферу также "обогащают" химическую палитру, в основном за счет органических растворителей и оксидов азота и серы, являющихся причиной выпадения "кислотных дождей". Вносят свою лепту и химикаты, применяемые в сельском хозяйстве.
К числу геологических факторов относится структура русла рек. Если русло образовано известняковыми породами, то вода в реке, как правило, прозрачная и жесткая. Если же русло из непроницаемых пород, например гранита, то вода будет мягкой, но мутной за счет большого количества взвешенных частиц органического и неорганического происхождения.
В целом поверхностные воды характеризуются относительной мягкостью, высоким содержанием органики и наличием микроорганизмов.
Грунтовые воды
Значительная часть выпадающей дождевой воды, а также талая вода, просачивается в почву. Там она растворяет содержащиеся в почвенном слое органические вещества и насыщается кислородом. Глубже находятся песчаные, глинистые, известняковые слои. В них органические вещества по большей части отфильтровываются, но вода начинает насыщаться солями и микроэлементами. В общем случае, на качество грунтовых вод влияют несколько факторов.
1) Качество дождевой воды (кислотность, насыщенность солями и т.д.).
2) Качество воды в подводном резервуаре. Возраст такой воды может достигать десятков тысяч лет.
3) Характер слоев, через которые проходит вода.
4) Геологическая природа водоносного слоя.
В наиболее значительных количествах в грунтовых водах содержаться, как правило, кальций, магний, натрий, калий, железо и в меньшей степени марганец (катионы). Вместе с распространенными в воде анионами - карбонатами, гидрокарбонатами, сульфатами и хлоридами - они образуют соли. Концентрация солей зависит от глубины. В наиболее "старых" глубоких водах концентрации солей настолько велика, что они обладают явственно солоноватым вкусом. К этому типу относятся большинство известных минеральных вод. Наиболее качественную воду получают из известняковых слоев, но глубина их залегания может быть достаточно большой и добуриться до них - удовольствие не из дешевых. Грунтовые воды характеризуются достаточно высокой минерализацией, жесткостью, низким содержанием органики и практически полным отсутствием микроорганизмов.
Вода в жизни человека
Вода - на первый взгляд простейшее химическое соединение двух атомов водорода и одного атома кислорода - является, без всякого преувеличения, основой жизни на Земле. Не случайно ученые в поисках форм жизни на других планетах солнечной системы столько усилий направляют на обнаружение следов воды.
Сама по себе вода не имеет питательной ценности, но она является непременной составной частью всего живого. В растениях содержится до 90% воды, в теле же взрослого человека ее 60-65%, но это "усредненно" от общей массы тела. Если же говорить более детально, то кости - это всего 22% воды, однако мозг - это уже 75%, мускулы - тоже 75% воды (в них находится около половины всей воды тела), кровь состоит из воды аж на 92 %.
Первостепенная роль воды в жизни всех живых существ, и человека в том числе, связана с тем, что она является универсальным растворителем огромного количества химических веществ. Т.е. фактически является той средой, в которой и протекают все процессы жизнедеятельности.
Вот лишь небольшой и далеко не полный перечень "обязанностей" воды в нашем организме.
Регулирует температуру тела.
Увлажняет воздух при дыхании.
Обеспечивает доставку питательных веществ и кислорода ко всем клеткам тела.
Защищает и буферизирует жизненно важные органы.
Помогает преобразовывать пищу в энергию.
Помогает питательным веществам усваиваться органами.
Выводит шлаки и отходы процессов жизнедеятельности.
Определенное и постоянное содержание воды - вот необходимое условие существования живого организма. При изменении количества потребляемой воды и ее солевого состава нарушаются процессы пищеварения и усвоения пищи, кроветворения и пр. Без воды невозможна регуляция теплообмена организма с окружающей средой и поддержание температуры тела.
Человек чрезвычайно остро ощущает изменение содержания воды в своем организме и может прожить без нее всего несколько суток. При потере воды в количестве менее 2% веса тела (1-1.5л) появляется чувство жажды, при утрате 6-8% наступает полуобморочное состояние, при 10% - галлюцинации, нарушение глотания. Потеря 10-20% воды опасна для жизни. Животные погибают при потере 20-25% воды.
В зависимости от интенсивности работы, внешних условий (в т.ч. климата), культурных традиций человек суммарно (вместе с пищей) употребляет от 2 до 4 л воды в сутки. Среднесуточное же потребление составляет около 2 -2.5 л. Именно из этих цифр исходит Всемирная Организация Здравоохранения (ВОЗ) при разработке рекомендаций по качеству воды.
Проблемы с водой
Запасы пресной воды представляют собой единый ресурс. Рассчитанное на длительную перспективу освоение мировых ресурсов пресной воды требует целостного подхода к использованию этих ресурсов и признания взаимозависимости между элементами, составляющими запасы пресной воды и определяющими ее качество.
В мире существует мало регионов, не затронутых проблемами потери потенциальных источников снабжения пресной водой, ухудшения качества воды и загрязнения поверхностных и подземных источников. Основные проблемы, отрицательно влияющие на качество воды рек и озер, возникают, в зависимости от обстоятельств, с разной степенью остроты в результате несоответствующей очистки бытовых сточных вод, слабого контроля за сбросом промышленных сточных вод, утраты и разрушения водосборных площадей, нерационального размещения промышленных предприятий, обезлесения, бесконтрольной залежной системы земледелия и нерациональных методов ведения сельского хозяйства. Это приводит к вымыванию питательных веществ и пестицидов. Нарушается естественный баланс водных экосистем, и возникает угроза для живых пресноводных ресурсов.
В различных обстоятельствах на водные экосистемы влияют также проекты освоения водных ресурсов в целях развития сельского хозяйства, такие, как плотины, схемы переброски речных стоков, водохозяйственные сооружения и ирригационные проекты. Эрозия, заиление, обезлесение и опустынивание приводят к возрастанию деградации земель, а создание водохранилищ в некоторых случаях отрицательно сказывается на экосистемах. Многие из этих проблем возникают вследствие экологически разрушительных моделей развития и отсутствия понимания проблем общественностью и соответствующих знаний об охране ресурсов поверхностных и подземных вод.
Степень воздействия на окружающую среду и здоровье человека поддается измерению, хотя во многих странах методы осуществления такого контроля являются весьма неадекватными или вообще не разработаны. Широко распространено недопонимание взаимосвязей между освоением, управлением, рациональным использованием и очисткой водных ресурсов и водными экосистемами. Там, где это возможно, исключительно важно осуществлять профилактические меры, с тем чтобы избежать впоследствии дорогостоящих мероприятий по восстановлению, очистке и освоению новых водных ресурсов.
В большинстве случаев вода, поступающая из скважины, а зачастую и из муниципальной водопроводной системы, нуждается в предварительной обработке, целью которой является доведение качества воды до действующих нормативов.
Судить о качестве воды и ее соответствии или несоответствии установленным нормам можно только на основании максимально полного химического и бактериологического анализа. Только на основе анализа можно делать окончательный вывод о той проблеме или комплексе проблем, с которыми придется иметь дело.
Основные неприятности c водой, с которыми приходится сталкиваться пользователям следующие:
Наличие в воде нерастворенных механических частиц, песка, взвесей, ржавчины, а также коллоидных веществ. Их присутствие в воде приводит к ускоренному абразивному износу сантехники и труб, а также к их засорению.
Присутствие в воде растворенного железа и марганца. Такая вода первоначально прозрачна, но при отстаивании или нагреве приобретает желтовато-бурую окраску, что является причиной ржавых подтеков на сантехнике. При повышенном содержании железа вода также приобретает характерный "железистый" привкус.
Жесткость, которая определяется количеством растворенных в воде солей кальция и магния. При их высоком содержании возможны выпадение осадка и появление белесых разводов на поверхности ванны, мойки и т.д. Соли кальция и магния, называемые также солями жесткости, являются причиной возникновения всем хорошо известной накипи.
Сравнительно безобидная в чайнике, накипь, откладываясь на стенках водонагревательных устройств (бойлеров, колонок и т.п.), а также на стенках труб в линии горячей воды, нарушает процесс теплообмена.
Это приводит к перегреву нагревательных элементов, перерасходу электроэнергии и газа. Отложение накипи является причиной до 90% аварий водонагревателей.
Наличие в воде неприятного привкуса, запаха и цветности. На эти три параметра, которые принято называть органолептическими показателями, могут оказывать влияние находящиеся в воде органические вещества, остаточный хлор, сероводород.
Бактериологическая загрязненность. Вызвана наличием в воде различных микробов или бактерий. Некоторые из них могут представлять непосредственную угрозу здоровью и жизни человека, но даже сравнительно безопасные бактерии в процессе своей жизнедеятельности выделяют органические вещества, которые не только влияют на органолептические показатели воды, но и, вступая в химические реакции (например с хлором), способны создавать ядовитые и канцерогенные соединения.
Естественно, что приведенный выше список не исчерпывает всего многообразия проблем, возникающих с водой, однако знакомит нас с основными из них.
Загрязнение
Под загрязнением водоемов понимается снижение их биосферных функций и экономического значения в результате поступления в них вредных веществ.
Одним из видов загрязнения водоемов является тепловое загрязнение . Электростанции, промышленные предприятия часто сбрасывают подогретую воду в водоем. Это приводит к повышению в нем температуры воды. С повышением температуры в водоеме уменьшается количество кислорода, увеличивается токсичность загрязняющих воду примесей, нарушается биологическое равновесие.
В загрязненной воде с повышением температуры начинают бурно размножаться болезнетворные микроорганизмы и вирусы. Попав в питьевую воду, они могут вызвать вспышки различных заболеваний.
В ряде регионов важным источником пресной воды являлись подземные воды. Раньше они считались наиболее чистыми. Но в настоящее время в результате хозяйственной деятельности человека многие источники подземной воды также подвергаются загрязнению. Нередко это загрязнение настолько велико, что вода из них стала непригодной для питья.
Человечество потребляет на свои нужды огромное количество пресной воды. Основными ее потребителями являются промышленность и сельское хозяйство. Наиболее водоемкие отрасли промышленности - горнодобывающая, сталелитейная, химическая, нефтехимическая, целлюлозно-бумажная и пищевая. На них уходит до 70% всей воды, затрачиваемой в промышленности. Главный же потребитель пресной воды - сельское хозяйство: на его нужды уходит 60-80% всей пресной воды.
В современных условиях сильно увеличиваются потребности человека в воде на коммунально-бытовые нужды. Объем потребляемой воды для этих целей зависит от региона и уровня жизни, составлял от 3 до 700 л на одного человека.
Из анализа водопользования за 5-6 прошедших десятилетий вытекает, что ежегодный прирост безвозвратного водопотребления, при котором использованная вода безвозвратно теряется для природы, составляет 4-5%. Перспективные расчеты показывают, что при сохранении таких темпов потребления и с учетом прироста населения и объемов производства к 2100 г. человечество может исчерпать все запасы пресной воды.
Уже в настоящее время недостаток пресной воды испытывают не только территории, которые природа обделила водными ресурсами, но и многие регионы, еще недавно считавшиеся благополучными в этом отношении. В настоящее время потребность в пресной воде не удовлетворяется у 20% городского и 75% сельского населения планеты.
Вмешательство человека в природные процессы затронуло даже крупные реки (такие, как Волга, Дон, Днепр), изменив в сторону уменьшения объемы переносимых водных масс (сток рек). Используемая в сельском хозяйстве вода по большей части расходуется на испарение и образование растительной биомассы и, следовательно, не возвращается в реки. Уже сейчас в наиболее обжитых районах страны сток рек сократился на 8% , а у таких рек, как Дон, Терек, Урал - на 11-20%. Весьма драматична судьба Аральского моря, по сути, прекратившего существование из-за чрезмерного забора вод рек Сырдарьи и Амударьи на орошение.
Ограниченные запасы пресной воды еще больше сокращаются из-за их загрязнения. Главную опасность представляют сточные воды (промышленные, сельскохозяйственные и бытовые), поскольку значительная часть использованной воды возвращается в водные бассейны в виде сточных вод.
Загрязнение поверхностных вод
Качество воды большинства водных объектов не отвечает нормативным требованиям. Многолетние наблюдения за динамикой качества поверхностных вод обнаруживают тенденцию увеличения числа створов с высоким уровнем загрязненности (более 10 ПДК) и числа случаев экстремально высокого содержания (Свыше 100 ПДК) загрязняющих веществ в водных объектах.
Состояние водных источников и систем централизованного водоснабжения не может гарантировать требуемого качества питьевой воды, а в ряде регионов (Южный Урал, Кузбасс, некоторые территории Севера) это состояние достигло опасного уровня для здоровья человека. Службы санитарно-эпидемиологического надзора постоянно отмечают высокое загрязнение поверхностных вод.
Около 1/3 всей массы загрязняющих веществ вносится в водоисточники с поверхностным и ливневым стоком с территорий санитарно неблагоустроенных мест, сельскохозяйственных объектов и угодий, что влияет на сезонное, в период весеннего паводка, ухудшение качества питьевой воды, ежегодно отмечаемое в крупных городах, в том числе и в Новосибирске. В связи с этим проводится гиперхлорирование воды, что, однако небезопасно для здоровья населения в связи с образованием хлорорганических соединений.
Одним из основных загрязнителей поверхностных вод является нефть и нефтепродукты. Нефть может попадать в воду в результате естественных ее выходов в районах залегания. Но основные источники загрязнения связаны с человеческой деятельностью: нефтедобычей, транспортировкой, переработкой и использованием нефти в качестве топлива и промышленного сырья.
Среди продуктов промышленного производства особое место по своему отрицательному воздействию на водную среду и живые организмы занимают токсичные синтетические вещества. Они находят все более широкое применение в промышленности, на транспорте, в коммунально-бытовом хозяйстве. Концентрация этих соединений в сточных водах, как правило, составляет 5-15мг/л при ПДК - 0,1 мг/л. Эти вещества могут образовывать в водоёмах слой пены, особенно хорошо заметный на порогах, перекатах, шлюзах. Способность к пенообразованию у этих веществ появляется уже при концентрации 1-2 мг/л.
Наиболее распространенными загрязняющими веществами в поверхностных водах являются фенолы, легко окисляемые органические вещества, соединения меди, цинка, а в отдельных регионах страны - аммонийный и нитритный азот, лигнин, ксантогенаты, анилин, метил меркаптан, формальдегид и др. Огромное количество загрязняющих веществ вносится в поверхностные воды со сточными водами предприятий черной и цветной металлургии, химической, нефтехимической, нефтяной, газовой, угольной, лесной, целлюлозно-бумажной промышленности, предприятий сельского и коммунального хозяйства, поверхностным стоком с прилегающих территорий.
Небольшую опасность для водной среды из металлов представляют ртуть, свинец и их соединения.
Расширенное производство (без очистных сооружений) и применение ядохимикатов на полях приводят к сильному загрязнению водоемов вредными соединениями. Загрязнение водной среды происходит в результате прямого внесения ядохимикатов при обработке водоемов для борьбы с вредителями, поступления в водоемы воды, стекающей с поверхности обработанных сельскохозяйственных угодий, при сбросе в водоемы отходов предприятий-производителей, а также в результате потерь при транспортировке, хранении и частично с атмосферными осадками.
Наряду с ядохимикатами сельскохозяйственные стоки содержат значительное количество остатков удобрений (азота, фосфора, калия), вносимых на поля. Кроме того, большие количества органических соединений азота и фосфора попадают со стоками от животноводческих ферм, а также с канализационными стоками. Повышение концентрации питательных веществ в почве приводит к нарушению биологического равновесия в водоеме.
Вначале в таком водоеме резко увеличивается количество микроскопических водорослей. С увеличением кормовой базы возрастает количество ракообразных, рыб и других водных организмов. Затем происходит отмирание огромного количества организмов. Оно приводит к расходованию всех запасов кислорода, содержащегося в воде, и накоплению сероводорода. Обстановка в водоеме меняется настолько, что он становится непригодным для существования любых форм организмов. Водоем постепенно «умирает».
Современный уровень очистки сточных вод таков, что даже в водах, прошедших биологическую очистку, содержание нитратов и фосфатов достаточно для интенсивного эвтрофирования водоемов.
Эвтрофизация - обогащение водоема биогенами, стимулирующее рост фитопланктона. От этого вода мутнеет, гибнут бентосные растения, сокращается концентрация растворенного кислорода, задыхаются обитающие на глубине рыбы и моллюски.
Во многих водных объектах концентрации загрязняющих веществ превышают ПДК, установленные санитарными и рыбоохранными правилами.
Загрязнение подземных вод
Загрязнению подвергаются не только поверхностные, но и подземные воды. В целом состояние подземных вод оценивается как критическое и имеет опасную тенденцию дальнейшего ухудшения.
Подземные воды (особенно верхних, неглубоко залегающих, водоносных горизонтов) вслед за другими элементами окружающей среды испытывают загрязняющее влияние хозяйственной деятельности человека. Подземные воды страдают от загрязнений нефтяных промыслов, предприятий горнодобывающей промышленности, полей фильтрации, шламонакопителей и отвалов металлургических заводов, хранилищ химических отходов и удобрений, свалок, животноводческих комплексов, не канализированных населенных пунктов. Происходит ухудшение качества воды в результате подтягивания некондиционных природных вод при нарушении режима эксплуатации водозаборов. Площади очагов загрязнения подземных вод достигают сотен квадратных километров.
Из загрязняющих подземные воды веществ преобладают: нефтепродукты, фенолы, тяжелые металлы (медь, цинк, свинец, кадмий, никель, ртуть), сульфаты, хлориды, соединения азота.
Перечень веществ контролируемых в подземных водах не регламентирован, поэтому нельзя составить точную картину о загрязнении подземных вод.
Основными источниками загрязнения и засорения водоемов является недостаточно очищенные сточные воды промышленных и коммунальных предприятий , крупных животноводческих комплексов, отходы производства при разработке рудных к ископаемых, гидроэнергетическом строительстве, воды шахт, рудников, отходы при обработке и сплаве лесоматериалов, сбросы водного и железнодорожного транспорта, отходы первичной обработки льна, пестициды и тд. С началом навигационного периода увеличивается загрязнение судами речного флотту.
Загрязняющие вещества, попадая в природные водоемы, приводят к качественным изменениям воды, которые в основном проявляются в изменениях физических свойств ее химического состава, в частности, появление неприятных запахов, привкусов и тд; налицо веществ, плавающих на поверхности воды и откладывании на дне водоййм.
Производственные сточные воды загрязнены в основном отходами и выбросами производства. Количественная и качественная соединение их разнообразна и зависит от отрасли промышленности, ее технологических процессов, их разделяют на а две основные группы: содержащие неорганические примеси, в том числе и токсичные, и те, которые содержат ядови.
К первой группе относятся сточные воды содовых, сульфатных, азотно-туковых заводов, обогатительных фабрик свинцовых, цинковых, никелевых руд и тд, в которых содержатся кислоты, щелочи, ионы тяжелых металлов и др.. Сточные воды этой группы в основном изменяют физические свойства вододи.
Сточные воды второй группы сбрасывают нефтеперерабатывающие, нефтехимические заводы, предприятия органического синтеза, коксохимические и др.. В стоках содержатся разные нефтепродукты, аммиак, альдегиды, смолы, фенолы и др. вые вредные вещества. Вредное действие сточных вод этой группы заключается главным образом в окислительных процессах, вследствие которых уменьшается содержание в воде кислорода, увеличивается биохимическая потребность в нем, ухудшаются органолептические показатели водди.
Нефть и нефтепродукты на современном этапе являются основными загрязнителями внутренних водоемов, вод и морей. Мирового океана. Попадая в водоемы, они создают разные формы загрязнения: нефтяную пленку, пл. Лава на воде, растворенные или эмульсированных в воде нефтепродукты, осевшие на дно, тяжелые фракции и тд. При этом изменяется запах, вкус, окраска, поверхностное натяжение, вязкость воды, уменьшается содержание ки сню, появляются вредные органические вещества, вода приобретает токсические свойства и представляет угрозу не только для человека 12 мл нефти делают непригодной для употребления тонну водводи.
Среди продуктов промышленного производства особое место по своим негативным влиянием на водную среду и живые организмы занимают токсичные синтетические вещества. Они находят все более широкое примен. Ання в промышленности, на транспорте, в коммунально-бытовом хозяйстве. Концентрация этих соединений в сточных водах, как правило, составляет 5-Ю мг / л при. ПДК-0,1 мг / л. Эти вещества могут образовывать в водо ймах слой пены, особенно хорошо заметный на порогах,. Перекресток, шлюзах. Способность к пенообразованию у этих веществ появляется уже при концентрации 1-2 мг /мг/л.
Довольно вредным загрязнением промышленных вод является фенол. Он содержится в сточных водах многих нефтехимических предприятий. При этом резко снижаются биологические процессы водоемов, процесс их самоочищения я, вода приобретает специфический запах карболкики.
На жизнь населения водоемов пагубно влияют сточные воды целлюлозно-бумажной промышленности. Окисление древесной массы сопровождается поглощением значительного количества кислорода, что приводит к гибели икры мальков и взрослых рыб. Волокна и другие нерастворимые вещества засоряют воду и ухудшают ее физико-химические свойства. На рыбах и на их корме - беспозвоночных - неблагоприятно отражаются сплавы. С гн иючои древесины и коры выделяются в воду различные дубильные вещества. Смола и другие экстрактивные продукты разлагаются и поглощают много кислорода, вызывая гибель рыбы, особенно молоди и икры. Кроме того, сплавы сильно засоряют реки, а топляк нередко полностью забивает их дно, лишая рыб нерестилищ и кормовых мест місць.
Атомные электростанции радиоактивными отходами загрязняют реки. Радиоактивные вещества концентрируются мельчайшими планктонными микроорганизмами и рыбой, затем по цепи питания передаются другим живот инам и человеку. Установлено, что радиоактивность планктонных обитателей в тысячи раз выше, чем воды, в которой они живут. Сточные воды, имеющие повышенную радиоактивность (100 кюри на 1л и более), подлежит ют захоронению в подземные бессточные бассейны и специальные резервуарари.
Рост населения, расширение старых и возникновение новых городов значительно увеличили поступление бытовых стоков во внутренние водоемы. Эти стоки стали источником загрязнения рек и озер болезнетворными бактериями и гельминтами. В еще большей степени загрязняют водоемы моющие синтетические средства, широко используемые в быту. Они находят широкое применение также в промышленности и сельском хозяйстве. Химич ни вещества, содержащиеся в них, поступая со сточными водами в реки и озера, оказывают значительное влияние на биологический и физический режим водоемов. В результате снижается способность вод к насыщению кислородом, парализ уеться деятельность бактерий, которые минерализующих органические веществовини.
Серьезное беспокойство вызывает загрязнение водоемов пестицидами и минеральными удобрениями, которые попадают с полей вместе со струями дождевой и талой воды. В связи с интенсификацией животноводства все бил льш дают о себе знать стоки предприятий данной отрасли сельского хозяйства.
Сточные воды, содержащие растительные волокна, животные и растительные жиры, фекальную массу, остатки плодов и овощей, отходы кожевенной и целлюлозно-бумажной промышленности, сахарных и пивоваренных заводов, предприни приятий мясомолочной, консервной и кондитерской промышленности, являются причиной органических загрязнений водой.
В сточных водах обычно около 60% веществ органического происхождения, к этой же категории органических относятся биологические (бактерии, вирусы, грибы, водоросли) загрязнения в коммунально-бытовых, медико ико-санитарных водах и отходах кожевенных и предприятий, которые моют шерст.
Загрязняются реки и во время сплава, при гидроэнергетическом строительстве, а с началом навигационного периода увеличивается загрязнение судами речного флота
Нагретые сточные воды. ТЭС и других производств причиняют"тепловое загрязнение", которое угрожает довольно серьезными последствиями: в нагретой воде меньше кислорода, резко изменяется термический режим, что отрицательно влияние воздействует на флору и фауну водоемов, при этом возникают благотворные условия для массового развития в водохранилищах сине-зеленых водорослей - так называемого"цветения воды;цвітіння води".
В ряде регионов важным источником пресной воды были подземные воды . Раньше они считались наиболее чистыми. Но в настоящее время в результате хозяйственной деятельности людей много источников подземной воды также подвергаются загрязнению. Нередко это загрязнение настолько велико, что вода в них стала непригодной для питья. Человечество потребляет на свои нужды огромное количество пресной воды. Основными ее потребителями являются промышленность и сельское хозяйство . Наиболее водоемкие отрасли промышленности - горнодобывающая, сталелитейная, химическая, нефтехимическая, целлюлозно-бумажная и пищевая. На них уходит до 70% всей воды, затрач аеться промышленности. Главный же потребитель пресной воды - сельское хозяйство: на его нужды уходит 60-80% всей пресной воды. В современных условиях сильно увеличиваются потребности человека в воде на коммунально о-бытовые нужды. Объем потребляемой воды для этих целей зависит от региона и уровня жизни, составляет от 3 до 700 л на одного человека. Из анализа водопотребления за 5-6 прошедших десятилетий вытекает, что ежегодный и прирост безвозвратного водопотребления, при котором использованная вода безвозвратно теряется для природы, составляет 4-5%. Перспективные расчеты показывают, что при сохранении таких темпов потребления и с ура учетом прироста населения и объемов производства к 2100 г человечество может исчерпать все запасы пресной воды. Уже в настоящее время недостаток пресной воды испытывают не только территории, что природа обделила водн ими ресурсами, но и многие регионы, еще недавно считались благоприятными в этом отношении в настоящее время потребность в пресной воде не удовлетворяется у 20% городского и 75% сельского населения планетселення планети.
Ограниченные запасы пресной воды еще больше сокращаются из-за их загрязнения. Главную опасность создают сточные воды (промышленные, сельскохозяйственные и бытовые), поскольку значительная часть использованной в воды возвращается в водные бассейны в виде сточных вод.
Качество воды большинства водных объектов не отвечает нормативным требованиям. Многолетние наблюдения за динамикой качества поверхностных вод обнаруживают тенденцию увеличения числа створов с высоким уровнем загрязненности (более 10 ПДК) и числа случаев экстремально высокого содержания (Свыше 100 ПДК) загрязняющих веществ в водных объектах.
Состояние водных источников и систем централизованного водоснабжения не может гарантировать требуемого качества питьевой воды, а в ряде регионов (Южный Урал, Кузбасс, некоторые территории Севера) это состояние достигло опасного уровня для здоровья человека. Службы санитарно-эпидемиологического надзора постоянно отмечают высокое загрязнение поверхностных вод.
Около 1/3 всей массы загрязняющих веществ вносится в водоисточники с поверхностным и ливневым стоком с территорий санитарно неблагоустроенных мест, сельскохозяйственных объектов и угодий, что влияет на сезонное, в период весеннего паводка, ухудшение качества питьевой воды, ежегодно отмечаемое в крупных городах, в том числе и в Москве. В связи с этим проводится гиперхлорирование воды, что, однако небезопасно для здоровья населения в связи с образованием хлорорганических соединений.
Одним из основных загрязнителей поверхностных вод является нефть и нефтепродукты. Нефть может попадать в воду в результате естественных ее выходов в районах залегания. Но основные источники загрязнения связаны с человеческой деятельностью: нефтедобычей, транспортировкой, переработкой и использованием нефти в качестве топлива и промышленного сырья.
Среди продуктов промышленного производства особое место по своему отрицательному воздействию на водную среду и живые организмы занимают токсичные синтетические вещества. Они находят все более широкое применение в промышленности, на транспорте, в коммунально-бытовом хозяйстве. Концентрация этих соединений в сточных водах, как правило, составляет 5-15мг/л при ПДК - 0,1 мг/л. Эти вещества могут образовывать в водоёмах слой пены, особенно хорошо заметный на порогах, перекатах, шлюзах. Способность к пенообразованию у этих веществ появляется уже при концентрации 1-2 мг/л.
Наиболее распространенными загрязняющими веществами в поверхностных водах являются фенолы, легко окисляемые органические вещества, соединения меди, цинка, а в отдельных регионах страны – аммонийный и нитритный азот, лигнин, ксантогенаты, анилин, метил меркаптан, формальдегид и др. Огромное количество загрязняющих веществ вносится в поверхностные воды со сточными водами предприятий черной и цветной металлургии, химической, нефтехимической, нефтяной, газовой, угольной, лесной, целлюлозно-бумажной промышленности, предприятий сельского и коммунального хозяйства, поверхностным стоком с прилегающих территорий.
Небольшую опасность для водной среды из металлов представляют ртуть, свинец и их соединения.
Расширенное производство (без очистных сооружений) и применение ядохимикатов на полях приводят к сильному загрязнению водоемов вредными соединениями. Загрязнение водной среды происходит в результате прямого внесения ядохимикатов при обработке водоемов для борьбы с вредителями, поступления в водоемы воды, стекающей с поверхности обработанных сельскохозяйственных угодий, при сбросе в водоемы отходов предприятий-производителей, а также в результате потерь при транспортировке, хранении и частично с атмосферными осадками.
Наряду с ядохимикатами сельскохозяйственные стоки содержат значительное количество остатков удобрений (азота, фосфора, калия), вносимых на поля. Кроме того, большие количества органических соединений азота и фосфора попадают со стоками от животноводческих ферм, а также с канализационными стоками. Повышение концентрации питательных веществ в почве приводит к нарушению биологического равновесия в водоеме.
Вначале в таком водоеме резко увеличивается количество микроскопических водорослей. С увеличением кормовой базы возрастает количество ракообразных, рыб и других водных организмов. Затем происходит отмирание огромного количества организмов. Оно приводит к расходованию всех запасов кислорода, содержащегося в воде, и накоплению сероводорода. Обстановка в водоеме меняется настолько, что он становится непригодным для существования любых форм организмов. Водоем постепенно «умирает».
Современный уровень очистки сточных вод таков, что даже в водах, прошедших биологическую очистку, содержание нитратов и фосфатов достаточно для интенсивного эвтрофирования водоемов.
Во многих водных объектах концентрации загрязняющих веществ превышают ПДК, установленные санитарными и рыбоохранными правилами.
