Conservazione dell'acqua nel messaggio della natura. Trattamento delle acque reflue industriali

Personalmente, non riesco a immaginare la mia vita senza acqua. L'acqua è ampiamente utilizzata nella vita di tutti i giorni. Ogni giorno della mia vita inizia con le procedure dell'acqua. Cucinare il cibo, preparare il tè, lavare i vestiti o lavare i pavimenti: tutto ciò richiede acqua. Vale anche per altri settori. Senza di esso, la vita sulla Terra è semplicemente impossibile. Ti rendi conto dell'importanza di questo liquido familiare?

Inquinamento idrico: cosa lo provoca

L'attività di vita delle persone si sta sviluppando troppo attivamente. Il rapido progresso porta a numerosi problemi ambientali, compresi quelli legati all'acqua. Risolvere questi problemi è estremamente importante per tutta l'umanità.

L'inquinamento idrico si verifica per molte ragioni, che non sono nemmeno sempre correlate attività umana. Quindi, le fonti di inquinamento:

Protezione dell'acqua dall'inquinamento

Questo è forse uno dei compiti più importanti dell'umanità. In primo luogo, la protezione delle acque dall'inquinamento è finalizzata a ridurre al minimo gli scarichi nei fiumi e in altri corpi idrici. L'industria sta sviluppando nuove tecnologie più avanzate per il trattamento delle acque reflue. La mia opinione è questa: in generale, è necessario aumentare notevolmente le multe per gli scarichi e il ricavato dovrebbe essere distribuito alla progettazione e all'assemblaggio di nuove tecnologie.

Inoltre, è anche importante corretta educazione nuova generazione di persone. Fin dall'infanzia è necessario instillare il rispetto per la natura, insegnare il rispetto per l'acqua, non versarla inutilmente, e anche non scaricare sostanze nocive nelle fogne.

La protezione delle risorse idriche dall'esaurimento e dall'inquinamento da sostanze nocive prevede una serie di misure: 1) sviluppo di atti legislativi pertinenti; 2) organizzazione del monitoraggio dei corpi idrici; 3) protezione delle acque superficiali e sotterranee, compreso il trattamento delle acque reflue industriali e domestiche; 4) preparazione dell'acqua utilizzata per uso potabile e domestico; 5) controllo statale sull'uso e la tutela delle risorse idriche.

Legislazione federale e protezione dei corpi idrici

La legislazione sull'acqua comprende il Codice dell'acqua della Federazione Russa e le leggi federali e altri atti normativi adottati in conformità con esso, nonché leggi e altri atti normativi delle entità costituenti della Federazione Russa (repubbliche, territori, regioni).

Lo scopo della legislazione sull'acqua è regolare i rapporti nel campo dell'uso e della protezione dei corpi idrici. Allo stesso tempo, l'uso dei corpi idrici per l'approvvigionamento idrico domestico e potabile è una priorità. Per questo tipo di approvvigionamento idrico è necessario utilizzare corpi idrici superficiali e sotterranei protetti da intasamenti e inquinamento.

Tutti gli utenti dell'acqua sono obbligati per legge a ridurre i prelievi e le perdite di acqua, per prevenire l'intasamento, l'impoverimento e l'inquinamento dei corpi idrici. È vietato scaricare acque reflue (WW) nei corpi idrici se questi ultimi sono classificati come particolarmente protetti, contengono risorse curative naturali, si trovano in luoghi di ricreazione di massa della popolazione o aree di villeggiatura, nonché in luoghi di riproduzione e svernamento di pregiate specie ittiche, ecc.

Il ruolo principale nella protezione delle acque è svolto dalla contabilità statale delle acque superficiali e sotterranee, che viene effettuata ai fini della corrente e pianificazione avanzata uso razionale delle risorse idriche, loro ripristino e protezione. Si basa sui dati di monitoraggio dello stato e sui dati contabili forniti dagli utenti dell'acqua. I codici dei dati sistematizzati sui corpi idrici, le risorse idriche, il regime, la qualità e l'uso dell'acqua, nonché sugli utenti dell'acqua sono inclusi nel catasto dell'acqua.

Il Codice dell'acqua della Federazione Russa vieta la messa in funzione:

• tutti gli oggetti che non sono dotati di impianti di trattamento e dispositivi che impediscono l'intasamento, l'esaurimento e l'inquinamento dei corpi idrici;
• impianti di raccolta e rifiuti, nonché strutture idrauliche (HTS) senza dispositivi di protezione dei pesci;
• oggetti dell'industria, dell'agricoltura e di altri complessi che non dispongono di zone di protezione sanitaria;
• sistemi di irrigazione, irrigazione e drenaggio, bacini, dighe e canali fino al completamento delle misure che ne prevengano gli effetti dannosi sui corpi idrici.

Un ruolo importante nella protezione delle risorse idriche è svolto dalle licenze per l'uso dell'acqua, nonché dallo scarico delle acque reflue e di altro tipo. La procedura per l'autorizzazione all'uso dell'acqua è disciplinata dall'art. 48-53 e 83 del Codice dell'acqua della Federazione Russa, nonché il Decreto del Governo della Federazione Russa "Sull'approvazione delle Regole per la fornitura di corpi idrici statali per l'uso, l'istituzione e la revisione dei servizi idrici limiti di utilizzo, il rilascio di una licenza per l'uso dell'acqua e una licenza per la distribuzione."

La violazione dei requisiti per la protezione e l'uso razionale dei corpi idrici comporta la limitazione, la sospensione e persino il divieto del funzionamento di oggetti economici e di altro tipo che hanno un impatto negativo sullo stato dei corpi idrici. La decisione in merito viene presa dal governo della Federazione Russa o dalle autorità esecutive dei suoi sudditi. Preliminarmente, una presentazione è data da un ente statale appositamente autorizzato per la gestione dell'uso e della protezione del fondo idrico, enti statali appositamente autorizzati nel campo della protezione dei sistemi di protezione ambientale e un ente statale per la supervisione sanitaria ed epidemiologica.

Monitoraggio dei corpi idrici

Il monitoraggio statale dei corpi idrici, essendo parte integrante del sistema di monitoraggio statale dell'ambiente, include il monitoraggio acque superficiali oggetti terrestri e marini, monitoraggio dei corpi idrici sotterranei, monitoraggio dei sistemi e delle strutture di gestione delle acque.

Prevede: 1) monitoraggio costante del loro stato, indicatori qualitativi e quantitativi delle acque superficiali e sotterranee; 2) raccolta, conservazione ed elaborazione dei dati osservativi; 3) creazione e manutenzione di banche dati; 4) valutazione, previsione dell'evoluzione dello stato dei corpi idrici e trasferimento delle relative informazioni agli organi di governo della Federazione e dei suoi soggetti.

Il monitoraggio statale dei corpi idrici è effettuato dal Ministero delle risorse naturali (MNR), il Servizio federale di idrometeorologia e monitoraggio ambiente(Roshydromet) e altri organismi statali appositamente autorizzati nel campo della protezione ambientale.

Il Ministero delle risorse naturali della Federazione Russa è responsabile dello sviluppo di una rete di stazioni e posti di osservazione nei corpi idrici, dello sviluppo di sistemi informativi automatizzati (AIS) per il monitoraggio statale dei corpi idrici e della creazione di una rete di osservazione di posti presso i sistemi e le strutture di gestione dell'acqua. Roshydromet monitora l'inquinamento delle acque superficiali terrestri, coprendo 154 bacini e 1172 corsi d'acqua, dove vengono studiati i parametri idrochimici.

Il servizio sanitario ed epidemiologico della Russia è responsabile della protezione sanitaria dei corpi idrici. Dispone di 2.600 istituzioni sanitarie ed epidemiologiche, 35 istituti di ricerca di profilo igienico ed epidemiologico. Inoltre, esiste una rete di laboratori sanitari presso le imprese impegnate nello studio della composizione delle acque reflue e della qualità dell'acqua nei bacini idrici.

Attualmente, viene prestata molta attenzione all'implementazione di una rete di stazioni automatizzate in grado di misurare e controllare i cambiamenti in decine di indicatori di qualità dell'acqua, e molto rapidamente.

Regimi per l'uso integrato e la tutela delle acque

Al fine di sviluppare misure globali volte a soddisfare i futuri bisogni idrici della popolazione e dell'economia nazionale in combinazione con la protezione delle acque, vengono elaborati schemi generali, di bacino e territoriali.

Schemi generali per l'uso integrato e la tutela delle acque determinano le principali direttrici di sviluppo della gestione idrica del Paese, il che consente di individuare con estrema chiarezza la fattibilità tecnico-economica e la sequenza dei maggiori interventi di gestione idrica. Gli schemi di bacino per bacini fluviali e altri corpi idrici sono sviluppati sulla base di essi. Gli schemi territoriali sviluppati sulla base degli schemi generali e di bacino coprono specifiche regioni economiche del paese e soggetti della Federazione Russa.

Per coordinare le attività dei vari utenti dell'acqua finalizzate al ripristino e alla protezione dei corpi idrici all'interno del bacino, il Codice dell'acqua della Federazione Russa richiede l'elaborazione di un cosiddetto accordo di bacino sul ripristino e la protezione dei corpi idrici. Questi accordi sono conclusi tra l'ente statale appositamente autorizzato per la gestione dell'uso e la protezione del fondo idrico e le autorità esecutive delle entità costitutive della Federazione, che si trovano all'interno del bacino di un corpo idrico (ad esempio, il lago Baikal).

L'accordo di bacino si basa su bilanci di gestione delle acque, schemi per l'uso integrato e la tutela delle risorse idriche, programmi statali per l'uso, il ripristino e la tutela delle risorse idriche, e tiene inderogabilmente conto delle proposte delle autorità statali degli enti costitutivi di la Federazione Russa (territori, regioni, ecc.).

Nel 1996, il governo della Russia ha adottato una risoluzione "Sulla procedura per lo sviluppo e l'approvazione degli standard per gli impatti nocivi massimi ammissibili sui corpi idrici", secondo la quale gli standard MPE per i corpi idrici dovrebbero essere sviluppati e approvati per il bacino di un bacino idrico corpo o sua sezione al fine di mantenere in buone condizioni le acque superficiali e sotterranee.

Protezione delle acque superficiali

Le acque superficiali sono acque permanentemente o temporaneamente situate sulla superficie terrestre. Queste sono le acque di fiumi, corsi d'acqua temporanei, laghi, bacini idrici, stagni, bacini idrici, paludi, ghiacciai e manto nevoso.

Le misure per la loro protezione sono previste nelle Regole per la protezione delle acque superficiali, approvate dal Comitato statale per la protezione della natura dell'URSS in data 21 febbraio 1991. Particolare attenzione è rivolta alla protezione dei corpi idrici quando vi vengono scaricate acque reflue.

Le acque superficiali sono protette dall'intasamento, dall'impoverimento e dall'inquinamento. Per prevenire l'intasamento, vengono prese misure per impedire l'ingresso di immondizia, rifiuti solidi e altri oggetti che influiscono negativamente sulla qualità dell'acqua e sulle condizioni dell'habitat per gli organismi acquatici. Un controllo rigoroso sul deflusso minimo consentito di acqua, limitando il loro consumo irrazionale contribuisce alla protezione delle acque superficiali dall'esaurimento.

Molto importante e problema difficileè quello di proteggere le acque superficiali dall'inquinamento. A tal fine sono previste alcune misure, in particolare: il monitoraggio dei corpi idrici; creato-

Nie zone di protezione delle acque; sviluppo di tecnologie senza rifiuti e senza acqua, nonché sistemi di approvvigionamento idrico circolante (chiuso); trattamento delle acque reflue (industriali, domestiche e altre); depurazione e disinfezione delle acque superficiali e sotterranee utilizzate per l'approvvigionamento di acqua potabile e per altri scopi.

Organizzazione delle zone di protezione delle acque

Per mantenere i corpi idrici in uno stato che soddisfi i requisiti ambientali, escluda l'inquinamento, l'intasamento e l'esaurimento delle acque superficiali e preservi l'habitat di animali e piante, vengono organizzate zone di protezione delle acque. Sono territori adiacenti all'area acquatica di fiumi, bacini e altri corpi idrici superficiali; stabiliscono un regime speciale per l'uso e la protezione delle risorse naturali, nonché l'attuazione di altre attività. All'interno di queste zone vengono istituite fasce protettive costiere, dove non è consentito arare il terreno, abbattere foreste, collocare fattorie, ecc.

Secondo il Codice dell'acqua della Federazione Russa, al governo del paese è affidato il compito di stabilire le dimensioni e i confini delle zone di protezione delle acque e delle loro fasce protettive costiere. Pertanto, la larghezza minima di queste zone per i laghi dalla linea di galleggiamento media a lungo termine nel periodo estivo e per i bacini dalla linea di galleggiamento a un normale livello di ristagno con una superficie d'acqua fino a 2 km 2 è di 300 m, più di 2 km 2 - 500 mt.

Un indicatore simile per i fiumi è determinato dalla lunghezza del fiume: dalla sorgente a 10 km - 15 m; da 11 a 50 km - 100 m; da 51 a 100 km - 200 m; da 201 a 300 km - 400 m; oltre 500 km - 500 mt.

Di grande importanza nella protezione delle acque superficiali dall'intasamento e dall'inquinamento sono le piantagioni forestali che proteggono l'acqua intorno ai bacini e ai corsi d'acqua naturali e artificiali. Sono progettati per proteggerli dagli effetti distruttivi dei venti e dell'acqua che vi entrano dal bacino idrografico, nonché per ridurre la perdita d'acqua per evaporazione. Le piantagioni forestali migliorano il regime idrico dei bacini idrici, le condizioni sanitarie e igieniche della costa e il suo design paesaggistico e decorativo, la qualità dell'acqua nei bacini idrici, riducono il loro insabbiamento e riducono la perdita di terra dovuta all'elaborazione degli argini da parte delle onde ( abrasione). Le piantagioni forestali di protezione delle acque situate intorno ai bacini idrici devono soddisfare i requisiti sanitari e igienici che si applicano ai bacini idrici. Includono fino al 50% di conifere, che sono poste nelle file estreme 2-3 dal lato del serbatoio per proteggere il suo specchio dalla caduta delle foglie.

Oltre alle zone di protezione delle acque, al fine di garantire la protezione, possono essere istituiti anche distretti di protezione sanitaria. Sono istituiti per proteggere i corpi idrici utilizzati per l'approvvigionamento idrico domestico e potabile, oltre a contenere risorse curative naturali.

Trattamento delle acque reflue domestiche

Durante il trattamento delle acque reflue (SW), viene effettuata la distruzione o l'estrazione di sostanze nocive da esse.

Un complesso di strutture ingegneristiche e misure sanitarie che garantiscono la raccolta e la rimozione delle acque reflue inquinate da aree popolate e imprese, la loro purificazione, neutralizzazione e disinfezione (distruzione di microrganismi pericolosi) è il liquame.

Secondo Yu.V. Novikov (1998), potere impianti di trattamento la rete fognaria nel paese supera i 58 milioni di m 3 al giorno e la lunghezza delle reti fognarie negli insediamenti ha raggiunto i 114mila km. Attraverso i sistemi fognari, le città e altri insediamenti scaricano 21,9 miliardi di m 3 di acque reflue all'anno; di cui solo il 76% passa attraverso gli impianti di trattamento. I corpi idrici superficiali (e queste sono le principali fonti di approvvigionamento di acqua potabile) ricevono annualmente 13,3 mld m Secondo i dati ufficiali, il 60% degli impianti di trattamento delle acque reflue funzionanti è sovraccarico, circa il 38% è in funzione da 25-30 anni e necessita di una ricostruzione urgente. A ciò si aggiunga che 52 città e 845 insediamenti di tipo urbano non dispongono affatto di sistemi fognari centralizzati.

Al fine di fornire incentivi economici per le misure di protezione ambientale, il governo della Federazione Russa nel 1996 ha adottato una risoluzione "Sulla riscossione delle tasse per lo scarico di acque reflue e inquinanti nelle reti fognarie degli insediamenti", secondo la quale la procedura e gli importi dei pagamenti per lo scarico di acque reflue e sostanze inquinanti nei sistemi fognari degli insediamenti sono determinati da imprese e organizzazioni che dirottano i loro OC verso questi sistemi. Allo stesso tempo, la quota è distribuita nel rapporto: al bilancio federale - 40%, al bilancio delle entità costituenti la Federazione - 60% I fondi ricevuti dovrebbero essere destinati al ripristino e alla protezione dei corpi idrici.

La pulizia delle acque reflue domestiche può essere effettuata con metodi meccanici e biologici. Durante la pulizia meccanica, WW è diviso in parti liquide e solide. Il liquido viene ulteriormente sottoposto a purificazione biologica, che può essere naturale e artificiale. Il trattamento biologico naturale delle acque reflue viene effettuato su campi agricoli di irrigazione e filtrazione, nonché in stagni biologici. Il trattamento biologico artificiale viene effettuato su strutture speciali (biofiltri, vasche di aerazione). I fanghi risultanti vengono elaborati in siti di fanghi o in dispositivi speciali: metatank.

Le acque reflue industriali vengono pre-passate attraverso impianti di trattamento locali, dove vengono liberate da particelle sospese o componenti tossici specifici mediante metodi di pulizia meccanica, chimica o fisico-chimica.

In pratica si utilizzano diversi tipi di sistemi di irrigazione: allagamento continuo, allagamento lungo solchi e fasce, aspersione, irrigazione del sottosuolo. Quest'ultimo metodo soddisfa maggiormente i requisiti tecnico-sanitari, epidemiologici, agroeconomici, di gestione dell'acqua e, soprattutto, estetici. Quando si utilizzano impianti di trattamento con campi di irrigazione e con l'assunzione di WW per tutto l'anno con regolazione stagionale della loro fornitura, l'irrigazione viene effettuata solo durante la stagione di crescita e il resto del tempo WW entra negli stagni di stoccaggio.

I bacini biologici sono progettati per la pulizia profonda delle acque reflue domestiche e industriali, precedentemente trattate per i COV. Esistono stagni con aerazione naturale e artificiale (con l'ausilio di aeratori meccanici), la loro profondità è solitamente compresa tra 1 e 3 m La vegetazione acquatica svolge un ruolo importante nei processi ossidativi, che aiuta a ridurre la concentrazione di nutrienti e regola il regime di ossigeno del serbatoio.

Costruzioni di trattamento biologico artificiale. Il trattamento biologico si basa, come è noto, sul processo di ossidazione biologica dei composti organici contenuti nei WW. L'ossidazione biologica è effettuata da una comunità di microrganismi (biocenosi), che comprende molti batteri diversi, protozoi e un numero di organismi più altamente organizzati - alghe, funghi e afidi, interconnessi in un unico complesso da relazioni complesse (metabolismo, simbiosi e antagonismo ).

I biofiltri sono ampiamente utilizzati per il consumo giornaliero di acque reflue domestiche e industriali fino a 20-30 mila m 3 /giorno.

Il biofiltro è un serbatoio che viene riempito con materiale di alimentazione (ghiaia, argilla espansa, scorie). L'acqua di scarico viene versata sopra la superficie della materia prima per mangimi; uniformemente su di esso è distribuito attraverso il materiale di alimentazione, sulla cui superficie si forma un film biologico (biocenosi), simile al fango attivo in un aerotank.

Quando si gestiscono impianti di trattamento biologico, è necessario osservare attentamente le normative tecnologiche per il proprio lavoro, evitare sovraccarichi e soprattutto scoppi di componenti tossici, deviazioni significative dalla reazione attiva dell'ambiente, poiché queste violazioni possono avere un effetto dannoso sull'attività vitale dei microrganismi e disattivare gli ossidanti biologici.

La disinfezione delle acque reflue che hanno superato la fase del trattamento biologico, così come quelle che non l'hanno superata, viene effettuata con cloro gassoso, candeggina e anche ipoclorito di sodio. Negli ultimi anni sono stati introdotti in modo intensivo metodi di disinfezione delle acque reflue con l'aiuto di ozono e raggi UV, nonché una scarica di impulsi elettrici.

Scarico acque reflue località dovrebbe trovarsi al di sotto del suo confine lungo il corso d'acqua. Lo scarico di acque nere, reflue e fognarie all'interno dei confini dell'insediamento è consentito in casi eccezionali sulla base di autorizzazioni rilasciate dagli enti preposti alla tutela del sistema di tutela ambientale e concordate con gli organi di vigilanza sanitaria statale.

Protezione delle acque sotterranee

L'idrosfera superficiale è indissolubilmente legata all'atmosfera, all'idrosfera sotterranea, alla litosfera e ad altri componenti dell'OPS. Pertanto, data l'interconnessione di tutti i suoi ecosistemi, è impossibile garantire la purezza dei corpi idrici superficiali e dei corsi d'acqua senza un'adeguata protezione delle acque sotterranee. Quest'ultimo è quello di prevenire l'esaurimento delle risorse idriche sotterranee e proteggerle dall'inquinamento.

Secondo l'art. 1 del Codice dell'acqua della Federazione Russa, l'acqua sotterranea è l'acqua, compresa l'acqua minerale, situata nei corpi idrici sotterranei. Allo stesso tempo, le acque sotterranee e le rocce che le contengono sono riconosciute come un unico corpo idrico.

Al fine di contrastare l'esaurimento delle riserve di acqua dolce sotterranea, che rappresentano una riserva strategica per l'approvvigionamento di acqua potabile per le generazioni future, sono previste le seguenti misure: 1) distribuzione razionale degli apporti idrici sul territorio; 2) regolazione del regime di prelievo delle acque sotterranee; 3) chiarimento del valore delle riserve operative (per evitare il loro esaurimento); 4) per pozzi artesiani autoportanti, l'istituzione di una modalità operativa della gru.

A volte, per prevenire l'esaurimento delle acque sotterranee, viene utilizzato il reintegro artificiale trasferendo parte del deflusso superficiale nelle acque sotterranee.

La lotta contro l'inquinamento delle acque sotterranee comprende misure preventive e speciali. Le misure preventive sono essenziali perché richiedono il minimo costo. Gli interventi speciali sono finalizzati principalmente all'isolamento delle fonti di inquinamento dal resto della falda (muri impermeabili, cortine), all'intercettazione delle falde acquifere contaminate mediante drenaggio o espulsione da appositi pozzi.

La misura preventiva più importante per prevenire l'inquinamento delle acque sotterranee nelle aree di presa d'acqua è la disposizione di zone di protezione sanitaria intorno ad esse.

Le zone di protezione sanitaria (SPZ) sono costituite da tre cinture. La prima fascia comprende un'area ad una distanza di 30-50 m direttamente dalla presa d'acqua (pozzo). Questa è una zona a regime rigoroso, in essa è vietata la presenza di persone non autorizzate e l'esecuzione di lavori non legati al funzionamento della presa d'acqua. La seconda cintura ZSZ serve a proteggere la falda acquifera dall'inquinamento batterico e la terza dall'inquinamento chimico. È vietato posizionare qualsiasi oggetto che possa causare questo o quell'inquinamento, ad esempio complessi zootecnici. Non è consentito il disboscamento, l'uso di pesticidi, ecc.

Il Ministero delle risorse naturali della Russia nel 1998 ha approvato Linee guida sullo sviluppo di standard per gli effetti nocivi massimi ammissibili (MAI) sui corpi idrici sotterranei e gli scarichi massimi ammissibili di sostanze nocive nei corpi idrici sotterranei. Gli standard MPE sono un insieme di indicatori quantitativi e qualitativi (caratteristiche) di processi e strutture che possono avere un effetto dannoso sulle acque sotterranee. Se questi standard vengono rispettati, l'effetto dannoso non supera i limiti consentiti.

Gli standard MPE sono determinati per ciascun oggetto di attività economica progettato, in costruzione o operativo in relazione a uno specifico corpo idrico sotterraneo, che può essere interessato dall'attività specificata.

Protezione dei piccoli fiumi

In Russia ci sono oltre 2,5 milioni di piccoli fiumi (fino a 100 km di lunghezza). Costituiscono quasi la metà del volume totale del deflusso fluviale, fino al 44% della popolazione urbana totale e quasi il 90% della popolazione rurale vive nei loro bacini (Yu.V. Novikov, 1998).

I piccoli fiumi, essendo una sorta di componente dell'ambiente geografico, fungono da regolatore del regime idrico di alcuni paesaggi, poiché mantengono in gran parte l'equilibrio e ridistribuiscono l'umidità. Aggiungiamo a ciò che determinano la specificità idrologica e idrochimica dei fiumi medi e grandi.

Poiché il flusso dei piccoli fiumi si forma in stretta connessione con il paesaggio del bacino, sono caratterizzati da un alto livello di vulnerabilità, non solo in caso di uso eccessivo delle risorse idriche, ma anche nello sviluppo dello spartiacque. L'attività economica intensiva causa danni particolarmente gravi ai piccoli fiumi. Per questo motivo, crescono rapidamente e si inondano, si degradano e, alla fine, scompaiono.

La protezione delle acque dei piccoli fiumi è strettamente connessa con la protezione dall'inquinamento del territorio da cui il fiume raccoglie le sue acque. Gli esperti hanno calcolato che più di 4.000 tonnellate di materia organica, 6.000 tonnellate di solidi sospesi, decine di tonnellate di prodotti petroliferi entrano ogni anno nei piccoli fiumi della regione di Vladimir e vengono lavate più di 2.000 tonnellate di azoto di ammonio e 600 tonnellate di nitrati lontano dai campi da inondazioni e piogge.

Poiché la capacità dei piccoli fiumi di autodepurarsi è significativamente inferiore a quella dei grandi fiumi, è importante creare zone di protezione dell'acqua sulle loro sponde e mantenerne rigorosamente il regime. Questa zona (larga da 100 a 500 m) comprende la golena, i terrazzi sovrastanti la golena, i crinali ei ripidi pendii spondali, gli anfratti ei canaloni. Si consiglia di disporre un dispositivo lungo le rive, lembi di bosco o prati con una larghezza da 15 a 100 m È vietato arare pendii lungo la costa, pascolare il bestiame, costruire allevamenti e trattare i campi adiacenti ai fiumi con pesticidi. Gli anfratti adiacenti alla zona di protezione dell'acqua devono essere rafforzati, le sorgenti che alimentano il piccolo fiume devono essere bonificate.

L'aerazione artificiale contribuisce all'aumento della capacità dei piccoli fiumi di trattare le impurità biochimicamente ossidate che derivano dal deflusso e dagli scarichi di acque inquinate. Ciò si ottiene installando una diga con troppopieno, grazie alla quale l'acqua che cade anche da una piccola altezza è ben satura di ossigeno.

Trattamento delle acque reflue industriali

I metodi per il trattamento delle acque reflue industriali sono suddivisi in meccanico, chimico, fisico-chimico e biologico.

Per la pulizia meccanica vengono utilizzate le seguenti strutture: reticoli, sui quali vengono trattenute impurità grossolane di dimensioni superiori a 5 mm; setacci che trattengono le impurità di CB fino a 5 mm di dimensione; trappole di sabbia utilizzate per intrappolare i contaminanti minerali del NE, principalmente sabbia; trappole per grasso, trappole per olio, trappole per olio, trappole per catrame per intrappolare corrispondenti contaminanti da acque reflue, che sono più leggere dell'acqua; vasche di decantazione per la decantazione di solidi in sospensione con peso specifico maggiore di uno.

Il principio di funzionamento del separatore di sabbia si basa sul fatto che, sotto l'influenza della gravità, le particelle il cui peso specifico è maggiore del peso specifico dell'acqua, mentre si muovono insieme all'acqua nel serbatoio, si depositano sul fondo. Secondo le leggi dell'idraulica del flusso, i granelli di sabbia vengono portati via dall'acqua solo a una certa portata. Quando questa velocità diminuisce, i granelli di sabbia si depositano sul fondo del serbatoio e l'acqua scorre ulteriormente.

Le trappole di sabbia sono orizzontali, in cui l'acqua si muove in direzione orizzontale, verticali, in cui l'acqua si muove verticalmente verso l'alto, e rotonde, con un movimento elicoidale (traslatorio-rotatorio) dell'acqua.

Nelle ultime trappole di sabbia avvengono processi simili a quelli osservati in una tazza da tè. Quando il tè versato nella tazza viene mescolato, le foglie di tè si raccolgono al centro della tazza. Durante il movimento circolare di SW in una trappola di sabbia rotonda, grandi particelle di sabbia vengono similmente raccolte al suo centro. Attraverso un foro al centro della trappola di sabbia, entrano in una camera speciale.

Durante la pulizia meccanica, fino al 90% delle impurità meccaniche insolubili di varia natura (sabbia, particelle di argilla, incrostazioni, ecc.) vengono rimosse dalle acque reflue industriali mediante filtrazione, sedimentazione e filtraggio e fino al 60% dalle acque reflue domestiche.

Per la depurazione delle acque reflue dai prodotti petroliferi è molto diffuso anche il metodo della decantazione, che in questo caso si basa sulla capacità di separare spontaneamente acqua e prodotti petroliferi. Le particelle di quest'ultimo sotto l'azione delle forze di tensione superficiale acquisiscono una forma sferica e le loro dimensioni sono comprese tra 2 e 3 10 2 micron. Il processo di sedimentazione si basa sul principio della separazione dei prodotti petroliferi sotto l'influenza della differenza di densità delle particelle di acqua e olio. Il contenuto di prodotti petroliferi nelle acque reflue rientra in un ampio intervallo e in media è di 100 mg/l.

La separazione dei prodotti petroliferi viene effettuata in trappole per olio. L'acqua sporca viene fornita alla camera di ricezione e, passando sotto il setto, entra nella camera di decantazione, dove avviene il processo di separazione dell'acqua e dei prodotti petroliferi. L'acqua purificata viene rimossa dalla trappola dell'olio e i prodotti petroliferi formano un film sulla superficie dell'acqua e vengono rimossi da un dispositivo speciale. Trappole per grasso, trappole per olio e trappole per resina sono disposte in modo simile, utilizzando il principio della differenza di densità dell'acqua e dei contaminanti più leggeri (ad esempio olio) dell'acqua.

I metodi chimici vengono utilizzati per pulire le acque reflue industriali. Le tecniche principali sono la neutralizzazione e l'ossidoriduzione, possono essere utilizzate sia come indipendenti che come ausiliarie in combinazione con altre.

I processi tecnologici industriali avvengono sia in ambienti acidi (eccesso di ioni H +) che alcalini (eccesso di OH -), il che porta alla comparsa di effluenti appropriati. Per bilanciare il numero di ioni H + e OH - - questa è l'essenza del metodo di neutralizzazione nel trattamento delle acque reflue.

Razionale è l'associazione reciproca di effluenti acidi e alcalini. Lo smaltimento delle acque reflue acide e alcaline attraverso un unico sistema di tubazioni non è sempre consigliabile, in quanto ciò può causare precipitazioni nelle tubazioni e, di conseguenza, intasare la rete.

Per neutralizzare le acque acide vengono utilizzati reagenti alcalini: calce CaO, calce spenta Ca (OH) 2, carbonato di sodio Na 2 CO 3, soda caustica NaOH, acqua di ammoniaca, nonché filtrazione attraverso materiali neutralizzanti (calcare, dolomite, magnesite , gesso).

Per neutralizzare le acque alcaline, vengono spesso utilizzati gli acidi: solforico, cloridrico, nitrico, meno spesso acetico. È possibile utilizzare per questi scopi anche fumi contenenti CO 2 SO 2 , NO 2 .

Le acque reflue contenenti elementi a valenza variabile ossidati (Cr +6, Cl -, Cl +5, N -3, N +5, ecc.) vengono neutralizzate in due fasi. Nella prima fase, gli elementi che si trovano nello stato di ossidazione più alto (o alto) vengono ridotti a una valenza inferiore (o intermedia), in cui questo elemento può essere separato dalla fase liquida sotto forma di precipitato, gas o trasferito a una forma a bassa tossicità al secondo stadio di purificazione.

Il metodo ossidante viene utilizzato nella purificazione delle acque reflue industriali da cianuri tossici, solfuri, mercaptani, fenoli, cresoli, ecc. I reagenti sono cloro e suoi derivati ​​(ipocloriti, biossido, clorati), ossigeno, ozono, permanganati, cromati e dicromati, acqua ossigenata. Il metodo del recupero viene utilizzato per depurare le acque reflue da nitriti e nitrati, cromati e dicromati, clorati e perclorati, solfati, bromati, iodati. Gli agenti riducenti in questo caso sono elementi a valenza variabile ossidati contenuti in solfiti, solfuri, sali ferrosi, anidride solforosa (da fumi).

I metodi fisico-chimici sono utilizzati principalmente anche per la depurazione delle acque reflue industriali. Tuttavia, recentemente alcuni di essi sono stati utilizzati nella depurazione delle acque reflue urbane. Questi includono, in particolare, la coagulazione, il processo di ingrandimento delle particelle colloidali in un liquido dovuto alle forze elettrostatiche dell'interazione intermolecolare. Con una dimensione iniziale delle particelle di 0,001 - 0,1 µm dopo la coagulazione, la loro dimensione raggiunge 10 µm o più, cioè quelle dimensioni alle quali possono essere isolati con metodi meccanici. La coagulazione non solo fa aderire le particelle, ma viola anche la stabilità aggregativa del sistema polidisperso, determinando la separazione delle fasi solida e liquida.

Una sorta di coagulazione è il processo di flocculazione - ingrossamento delle particelle fini dovuto all'interazione elettrostatica sotto l'influenza di polielettroliti appositamente introdotti - flocculanti. Nella pratica del trattamento dell'acqua, l'acido silicico attivato e il poliacrilammide (PAA) sono i più utilizzati. La dose di coagulanti e flocculanti dipende dalla composizione dell'acqua trattata e viene specificata durante la messa in servizio presso l'impianto di trattamento.

La flottazione è il processo di separazione dei contaminanti sospesi ed emulsionati dall'acqua in uno strato di schiuma a seguito dell'adesione alle bolle di gas fornite dal basso nel liquido da purificare.

L'assorbimento è un metodo di purificazione profonda delle acque reflue industriali da contaminanti organici e inorganici disciolti. Nei processi di trattamento delle acque può essere utilizzato sia indipendentemente che in combinazione con altri metodi biologici e chimici. L'assorbimento consente non solo di isolare e concentrare i contaminanti dalle acque reflue, ma anche di utilizzarli nel processo tecnologico e di utilizzare acqua purificata nell'approvvigionamento idrico circolante.

Il meccanismo di adsorbimento consiste nella transizione di una molecola di soluto dal volume del liquido alla superficie di un sorbente solido sotto l'azione del suo campo di forza. Come assorbenti vengono utilizzati vari materiali naturali e artificiali: cenere, brezza di coke, torba, zeoliti, argille attive, ecc. I carboni attivi sono particolarmente utilizzati per questi scopi, la superficie specifica di adsorbimento raggiunge i 400-900 m 2 /g.

Per WW concentrati contenenti contaminanti organici di valore tecnico, l'estrazione è un metodo di purificazione efficace. Si basa sulla miscelazione di due liquidi reciprocamente insolubili (di cui uno è l'acqua di scarico) e sulla distribuzione in essi, secondo la solubilità, della sostanza inquinata.

Vengono utilizzati vari estraenti materia organica: acetone, cloroformio, acetato di butile, toluene, ecc. La separazione dell'estrattore e della sostanza estratta viene effettuata mediante distillazione della miscela. Ciò determina uno dei principali requisiti per la scelta di un estraente: diversi punti di ebollizione dell'estrattore e della sostanza da separare. Dopo la separazione della miscela, l'estrattore viene riutilizzato nel ciclo di trattamento delle acque e la sostanza viene smaltita.

Lo scambio ionico è l'estrazione di cationi e anioni da contaminanti disciolti in SW utilizzando scambiatori di ioni, che sono materiali solidi naturali o artificiali (ad esempio resine a scambio ionico artificiali). Le sostanze estratte mediante scambio ionico vengono successivamente smaltite o distrutte. Scambiatori di cationi scambiano con cationi, scambiatori di anioni con anioni.

Nonostante l'efficienza e la compatibilità ambientale, il metodo di scambio ionico non ha trovato ampia applicazione nell'industria a causa della carenza di resine a scambio ionico e della necessità di organizzare un'economia dei reagenti per la rigenerazione degli scambiatori di ioni.

Il metodo biologico sopra descritto è il più rispettoso dell'ambiente di tutti i metodi. Uno dei principi di base dell'ecologia - "la natura sa meglio" - è implementato qui dalle comunità microbiche trasformando complesse sostanze pericolose per l'ambiente in sostanze semplici e innocue.

Padroneggiare le tecnologie waterless e drainless

Si stima che 1 m 3 di WW non trattato che entra in un corpo idrico naturale possa inquinare centinaia di metri cubi di acqua pulita, creando condizioni inaccettabili per la vita degli idrobionti. Pertanto, le tecnologie che non utilizzano affatto l'acqua o non formano effluenti inquinati sono promettenti. La loro efficace attuazione pratica risolverebbe completamente il problema della protezione dei corpi idrici dall'inquinamento. Attualmente, in numerose industrie chimiche, ad esempio nella produzione di ammoniaca, metanolo sintetico e altri prodotti, sono passati dal raffreddamento ad acqua di miscele di gas ad alta temperatura all'aria. Pertanto, sono stati rimossi i problemi molto acuti dell'assunzione di acqua dolce per le esigenze industriali e la formazione di acque reflue inquinate.

Anche le tecnologie di approvvigionamento idrico sono promettenti, caratterizzate da un consumo minimo di acqua dolce. Con una tecnologia chiusa, un'impresa preleva l'acqua da una fonte naturale, la utilizza per fabbricare prodotti, dopodiché il WW risultante subisce una purificazione profonda e ritorna nuovamente al ciclo. Eventuali piccole perdite d'acqua, dovute ad esempio all'evaporazione, vengono reintegrate con l'assunzione di acqua fresca.

In un certo numero di industrie, sono stati parzialmente implementati schemi di circolazione dell'acqua chiusi con trattamento locale. Pertanto, nell'industria petrolchimica, l'approvvigionamento idrico circolante ha consentito di risparmiare il 90% dell'acqua industriale.

Preparazione di acqua potabile

Il più importante tra i problemi di protezione delle acque è lo sviluppo di metodi efficaci per la preparazione delle acque superficiali per scopi potabili dal punto di vista ambientale e igienico.

L'inquinamento delle fonti naturali di approvvigionamento di acqua potabile con un'efficienza insufficiente degli impianti di trattamento delle acque comporta un deterioramento della qualità dell'acqua potabile fornita ai consumatori e crea un pericolo per la salute pubblica in molte regioni della Russia, provoca alto livello l'incidenza di infezioni intestinali, epatite, aumenta il rischio di esposizione al corpo umano di fattori cancerogeni e mutageni.

Ogni secondo abitante del nostro Paese è costretto a utilizzare acqua potabile che non soddisfa i requisiti igienici per una serie di indicatori; quasi un terzo della popolazione del Paese utilizza fonti di approvvigionamento idrico decentralizzate senza un adeguato trattamento delle acque; la popolazione di un certo numero di regioni soffre della mancanza di acqua potabile e della mancanza di condizioni sanitarie e di vita ad essa associate. Il ritardo della Russia rispetto ai paesi sviluppati in termini di aspettativa di vita media e aumento della mortalità (soprattutto tra i bambini) sono in gran parte associati al consumo di acqua di scarsa qualità.

Per più di 100 anni, il metodo di disinfezione dell'acqua con il cloro è stato il modo più comune per combattere l'inquinamento in Russia. Negli ultimi anni è stato stabilito che la clorazione dell'acqua rappresenta una seria minaccia per la salute umana, poiché lungo il percorso si formano composti organoclorurati estremamente dannosi e diossine. È possibile ottenere una diminuzione della concentrazione di queste sostanze nell'acqua potabile sostituendo la clorazione con l'ozonizzazione o il trattamento con raggi UV. Questi metodi progressivi vengono ampiamente introdotti negli impianti di trattamento delle acque in molti paesi. Europa occidentale e Stati Uniti. Nel nostro Paese, purtroppo, a causa delle difficoltà economiche, l'utilizzo di tecnologie efficienti dal punto di vista ambientale è estremamente lento.

In un certo numero di impianti di trattamento delle acque domestiche, nella fase finale vengono utilizzati processi di assorbimento utilizzando carboni attivi (adsorbenti), che rimuovono efficacemente dall'acqua prodotti petroliferi, tensioattivi, pesticidi, organoclorurati e altri composti, compresi quelli con proprietà cancerogene.

Con un costante aumento dell'inquinamento tecnogenico delle acque superficiali nella pratica mondiale dell'approvvigionamento di acqua potabile in ultimi decenni c'è stata una tendenza verso il passaggio all'uso dell'acqua artesiana (sotterranea). Le acque artesiane si confrontano favorevolmente con le acque superficiali: il livello della loro mineralizzazione, inquinamento organico, batterico e biologico è molto più basso. In alcuni casi, tali acque soddisfano pienamente i requisiti igienici e possono essere fornite ai consumatori, aggirando la preparazione tradizionale.

Tuttavia, se le acque artesiane sono prive di ossigeno per la loro natura idrochimica (non contengono ossigeno disciolto), possono contenere ingredienti riducenti (ioni Mn 2+, Fe 2+ e idrogeno solforato) in concentrazioni superiori a quelle consentite. Quindi è necessaria la purificazione, che si riduce al trattamento dell'acqua con forti agenti ossidanti, ad esempio permanganato di potassio, ozono, composti di ossigeno del cloro. Come risultato della lavorazione, queste impurità diventano insolubili e vengono quindi facilmente rimosse mediante filtrazione.

Controllo statale sull'uso e la protezione delle risorse idriche

Nel 1997, il governo russo ha approvato il "Regolamento sull'attuazione del controllo statale sull'uso e la protezione dei corpi idrici", secondo il quale il controllo specificato è svolto dal Ministero delle risorse naturali (MNR), dipartimenti del controllo statale su l'uso e la protezione dei corpi idrici degli enti territoriali (enti di bacino, che operano sul territorio del soggetto della Federazione Russa).

Il compito principale del Ministero delle risorse naturali è esercitare il controllo statale sul rispetto dei requisiti della legislazione, degli standard, dei regolamenti, delle norme e di altri atti giuridici russi sull'acqua che sono vincolanti per tutti gli utenti dei corpi idrici quando eseguono tutti i tipi di lavori relativi all'uso e alla protezione dei corpi idrici, anche interni acque marine e il mare territoriale della Federazione Russa. Insieme agli organi della Vigilanza statale sanitaria ed epidemiologica, il Ministero esercita il controllo statale sullo studio, l'uso e la protezione dei corpi idrici sotterranei e, insieme agli organi federali di vigilanza industriale mineraria, i corpi idrici contenenti risorse curative naturali.

Gli ispettori statali per il controllo dell'uso e la protezione dei corpi idrici sono investiti di ampi poteri, in particolare, hanno il diritto di: visitare senza preavviso oggetti e organizzazioni che sono utenti e consumatori di acqua, nonché, se necessario, oggetti militari, di difesa e di altro tipo, tenendo conto del regime stabilito per visitarli; dare istruzioni obbligatorie per l'eliminazione delle violazioni del regime per l'uso dei corpi idrici individuate durante le ispezioni e monitorarne l'attuazione; ispezionare e, se necessario, trattenere le navi (anche straniere) che hanno consentito lo scarico illegale di sostanze inquinanti o che non hanno adottato le misure necessarie per prevenire l'inquinamento dei corpi idrici; chiedere alle organizzazioni (comprese quelle sensibili) e agli individui di adottare misure per migliorare le condizioni, l'uso e la protezione dei corpi idrici e di organizzare il controllo delle acque reflue e il loro impatto sui corpi idrici; prendere in considerazione i casi di illeciti amministrativi e imporre sanzioni amministrative alle persone colpevoli di violazione della legislazione sull'acqua.

Va tenuto presente che le decisioni degli organi di controllo statale sull'uso e la protezione dei corpi idrici sono vincolanti per tutti gli utenti dell'acqua; possono essere appellati solo a un tribunale civile o arbitrale.

Domande per l'autocontrollo

1. Descrivere il ruolo svolto dalla legislazione nell'uso integrato e nella tutela delle risorse idriche?
2. Cos'è il monitoraggio dell'acqua e chi lo fa?
3. Perché vengono elaborati schemi per l'uso integrato e la tutela delle acque? I loro tipi. Che cos'è un accordo di bacino?
4. Elencare le misure per la protezione delle acque superficiali.
5. Perché vengono istituite zone di protezione delle acque? Che ruolo giocano le foreste per la conservazione dell'acqua?
6. Quali strutture sono incluse nel sistema di trattamento biologico artificiale?
7. Elenca le attività. attuati per contrastare l'impoverimento e l'inquinamento delle falde acquifere.
8. Perché il problema della protezione dei piccoli fiumi è così acuto al momento?
9. Elencare i metodi di trattamento delle acque reflue delle imprese.
10. Quali sono i principali dispositivi utilizzati nel trattamento meccanico delle acque reflue?
11. Quali processi vengono utilizzati nel trattamento chimico e fisico-chimico delle acque reflue?
12. Descrivere il ruolo della produzione senza sprechi nella soluzione del problema della protezione dell'acqua.
13. Perché la clorazione dell'acqua potabile è pericolosa per i consumatori? Quali metodi alternativi di disinfezione dell'acqua conosci sulla clorazione?
14. Chi esercita il controllo statale sull'uso e la protezione dei corpi idrici? Quali sono i poteri degli ispettori statali?

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Risorse acqua fresca

La neve si accumula in montagna alle stesse temperature. La neve caduta si compatta gradualmente e si trasforma in firn (ghiaccio granulare) e poi in ghiaccio glaciale. Il ghiaccio ha la capacità di muoversi (scorrere) sotto l'influenza della gravità a una velocità da diversi metri a 200 m all'anno.

I ghiacciai di copertura sono di notevole spessore, nascondono irregolarità del rilievo e occupano una vasta area (ad esempio, il ghiacciaio di copertura dell'Antartide con uno spessore di circa 2 km e il ghiacciaio della Groenlandia). Enormi blocchi di ghiaccio si staccano costantemente dal bordo di queste calotte glaciali: iceberg, che si incagliano o galleggiano liberamente.

I ghiacciai montani occupano le cime delle montagne, varie depressioni sui loro pendii (kars, circhi) e valli. I ghiacciai di montagna sono molto più piccoli dei ghiacciai di copertura e sono più diversificati.

I ghiacciai contengono una grande quantità di acqua dolce. In parte, viene speso per alimentare i fiumi (il contenuto d'acqua dei fiumi di montagna dipende dall'intensità dello scioglimento dei ghiacciai). Per le regioni aride del mondo, l'alimentazione glaciale dei fiumi è di grande importanza economica. Sono ora in fase di sviluppo progetti interessanti per utilizzare gli iceberg per fornire acqua dolce alle regioni aride dell'Australia, dell'Africa, del Sud America e della penisola arabica.

6. Paludi

Paludi - aree di terra eccessivamente umide con vegetazione che ama l'umidità, la cui morte e decomposizione formano la torba. A seconda delle fonti di cibo, le paludi sono divise in altopiani e pianure.

Le torbiere alte si nutrono delle precipitazioni atmosferiche, sono povere di sali minerali e si trovano solitamente sui bacini idrografici. La vegetazione di queste paludi è povera di composizione di specie; predominano i muschi di sfagno.

Le paludi di pianura si verificano in luoghi in cui le acque sotterranee arrivano in superficie o sono vicine alle acque sotterranee. Una nutrizione minerale molto più ricca crea qui le condizioni per la crescita di varie vegetazioni - muschi verdi, carici, erbe e specie arboree - ontani e betulle. A causa dell'accumulo di torba, la superficie delle torbiere di pianura aumenta gradualmente. Ad un certo punto, la superficie della palude può raggiungere un'altezza tale che la vegetazione palustre non può più utilizzare le acque sotterranee e passa alle precipitazioni atmosferiche: la palude di pianura viene sostituita da una palude rialzata.

Le torbiere svolgono un ruolo importante in natura: umidificano l'aria delle zone circostanti, sono habitat per molte specie animali e specie vegetali pregiate.

Le paludi sono utilizzate dall'uomo. Su di essi si sviluppa la torba, che viene utilizzata come fertilizzante, combustibile e materie prime chimiche, bacche, piante medicinali vengono raccolte, parte delle paludi di pianura vengono prosciugate e trasformate in terreni agricoli ad alto potenziale di fertilità. Va però ricordato che non tutte le paludi sono soggette a bonifica, alcune di esse vanno preservate per non disturbare i rapporti che si sono sviluppati in natura.

7. Protezione delle acque dolci.

7.1. L'acqua come la risorsa naturale più preziosa. Questo è uno degli ambienti naturali più vitali che si sono sviluppati nel processo di evoluzione. Oltre ad altra importanza economica, il ruolo principale delle riserve di acqua dolce è fornire acqua alle persone, principalmente per bere. L'acqua dolce pulita è il fattore limitante dell'esistenza umana come specie biologica.

L'acqua, parte integrante della biosfera, ha una serie di proprietà anomale che influenzano i processi fisico-chimici e biologici che si verificano negli ecosistemi. Queste proprietà includono capacità termica molto elevata e massima tra i liquidi, calore di fusione e calore di evaporazione; tensione superficiale, potere dissolvente e resistenza dielettrica, trasparenza.

L'acqua ha anche una caratteristica maggiore capacità di migrazione, che è importante per la sua interazione con gli ambienti naturali adiacenti. A causa di queste proprietà, l'acqua potenziale può accumulare molti inquinanti: elementi chimici e microrganismi patogeni.

La maggior parte dell'acqua consumata nel mondo viene utilizzata in agricoltura (70%), seguita dall'industria e dai bisogni domestici. In molte parti del mondo, ¾ della popolazione mondiale sta vivendo una grave carenza di acqua dolce pulita. Pertanto, la protezione delle acque dolci consiste nel loro uso attento: 1) consumo idrico parsimonioso con l'uso delle tecnologie più avanzate nell'industria e nell'agricoltura; 2) introduzione del riciclaggio dell'approvvigionamento idrico presso le imprese; 3) prevenzione dell'inquinamento idrico, rigorosa osservanza delle norme sul trattamento delle acque reflue.

Il compito della conservazione dell'acqua è complesso e costoso. Il costo della protezione delle acque è al primo posto tra tutti i costi della protezione della natura. Pertanto, purtroppo, finora è stato possibile risolvere solo parzialmente.

7.2. Riduzione e inquinamento antropico delle acque dolci. In quasi tutte le aree industriali e urbane del mondo, la qualità e l'approvvigionamento di acqua dolce stanno diminuendo. Pertanto, fornire alla popolazione e all'economia nazionale della Russia è diventato uno dei bisogni socio-economici più importanti.

Il decreto n. 862 del 18 ottobre 1992 "Sulle misure urgenti per garantire l'approvvigionamento di acqua potabile nella Federazione Russa" ha obbligato i ministeri e i dipartimenti competenti ad adottare misure per migliorare la qualità dell'acqua potabile e aumentare l'affidabilità e la sostenibilità dei sistemi di approvvigionamento idrico per città, paesi e altri consumatori di acqua (programma a medio termine, 1991). A questo proposito, i grandi serbatoi di acqua dolce (ad esempio il lago Baikal) sono di particolare valore.

Le acque superficiali, che hanno la capacità di autodepurarsi, sono più protette dall'inquinamento rispetto alle acque sotterranee (Krainov et al., 1991). In connessione con il crescente inquinamento delle acque superficiali, le acque sotterranee stanno diventando praticamente l'unica fonte di approvvigionamento idrico domestico e potabile per la popolazione. Pertanto, la loro protezione dall'esaurimento e dall'inquinamento è di importanza strategica.

Il pericolo di inquinamento delle acque sotterranee risiede nel fatto che l'idrosfera sotterranea (in particolare i bacini artesiani) è il serbatoio ultimo per l'accumulo di inquinanti di origine superficiale e profonda (Kraynov, Shvets, 1987). Il processo antropico più pericoloso di inquinamento delle acque è lo scarico di effluenti dai territori industriali-urbanizzati e agricoli; ricaduta di prodotti dell'attività antropica con precipitazione atmosferica.

Anche l'inquinamento dei laghi endoreici è a lungo termine e spesso irreversibile. Il prelievo di acqua potenziato e concentrato dall'idrosfera sotterranea porta alla formazione di imbuti estesi e profondi con cedimenti del suolo e una diminuzione del livello delle acque superficiali.

Una caratteristica comune dell'inquinamento idrico antropogenico è un'elevata concentrazione di sostanze tossiche nelle aree locali dell'habitat umano. In alcune regioni le acque dolci hanno acquisito proprietà geochimiche anomale (concentrazione di cloruri fino a 15 g/l, nitrati fino a 10 g/l, fluoruri fino a 3-5 g/l; si tratta di concentrazioni pericolose per l'ambiente). Per i composti organici, alcuni sistemi idrici sono già entrati nella fase di cambiamenti irreversibili (eutrofizzazione), che aumentano nel tempo. Tali sistemi sono capaci per molto tempo trattenere alte concentrazioni di inquinanti.

Recentemente, il consumo di acque minerali, medicinali e da tavola, nonché di energia geotermica è aumentato notevolmente. L'uso sconsiderato di tali risorse senza comprendere i processi che si verificano nei bacini idrici porta a tragici e costosi errori. Ad esempio, nella famosa Valley of Geyser in California, a causa del gran numero di pozzi di produzione, il vapore è scomparso e l'equilibrio è stato rapidamente disturbato. Eliminare la crisi scoppiata negli anni '70. Sono stati spesi 3,5 milioni di dollari.

Le salamoie dei bacini sedimentari attirano l'attenzione come un'importante fonte di materie prime idrominerali e acque biologicamente attive. Tali salamoie sono state identificate anche nel bacino sedimentario di Timan-Pechora. La pratica dimostra che durante l'estrazione delle salamoie si provocano danni irreparabili alle falde acquifere sovrastanti.

Studi in Russia e all'estero dimostrano una correlazione diretta tra la qualità (grado di inquinamento) dell'acqua potabile e la salute umana. La carie dentale e la fluorosi diffuse sono dovute, rispettivamente, alla carenza e all'eccesso di fluoro nell'acqua potabile. La carenza di F e la carie sono tipiche della regione della Carelia-Kola e della maggior parte delle regioni della Russia europea. Negli anni '60 è stato adottato un decreto governativo sulla fluorizzazione dell'acqua potabile con un contenuto di F inferiore a 0,5 mg/l. Un eccesso di F e focolai di fluorosi sono stati registrati in Mordovia e Transbaikalia.

Con una mancanza di iodio nell'acqua (soprattutto tra i residenti rurali), si sviluppano malattie della tiroide. Tali regioni sono conosciute nell'estremo nord, negli Urali, in Altai, nel Caucaso settentrionale, nella regione del Medio Volga e nel nord della pianura russa. La carenza prolungata di I nell'acqua potabile porta a un ritardo mentale e fisico.

È stato trovato un collegamento tra il cancro alla vescica e l'acqua potabile con un alto contenuto di cloro. I contaminanti più pericolosi nell'acqua potabile includono idrocarburi clorurati e diossine (composti organoclorurati persistenti altamente tossici).

Nelle aree agricole, l'acqua accumula pesticidi e l'elenco delle malattie umane dovute al suo utilizzo è molto ampio. Di particolare pericolo è l'inquinamento delle acque da parte di microrganismi patogeni che causano focolai di malattie epidemiche nell'uomo e negli animali. La causa della maggior parte delle epidemie è il consumo di acqua di scarsa qualità.

Le fuoriuscite di petrolio hanno un effetto negativo su animali, pesci, uccelli e plancton. Nella Repubblica di Komi si verificano più spesso incidenti all'oleodotto. L'olio rende l'acqua nera, riduce drasticamente la quantità di ossigeno disciolto, causando la morte degli organismi. Le acque sotterranee non sono in grado di ossidare un'enorme quantità di materia organica in entrata (petrolio), l'inquinamento diventa irreversibile (fino alla comparsa di lenti a olio combustibile).

Con l'introduzione di metano, idrocarburi pesanti e idrogeno solforato, si crea un ambiente anossico riducente nelle acque naturali, distruggendo gli idrobionti.

I processi biologici associati all'attività vitale di alghe, plancton, batteri e altri microrganismi (eutrofizzazione dei corpi idrici) possono essere pericolosi per l'ambiente.

Alghe, plancton e microrganismi svolgono un ruolo sia nell'inquinamento che nell'autodepurazione delle acque naturali. è noto che vari funghi, lieviti, batteri alofili solfato-riduttori, metilotrofici, metanogeni e altri sono presenti in acque di varie temperature e salinità.

Il monitoraggio a lungo termine della qualità delle acque superficiali mostra che le concentrazioni di azoto, composti di carbonio e, in misura minore, fosforo e metalli pesanti, sono aumentate in esse in tutto il mondo. I composti dell'azoto sono altamente solubili; la loro concentrazione in acqua può aumentare liberamente. L'azoto trasforma le sue forme di migrazione in funzione della temperatura, delle condizioni redox dell'idrosfera sotterranea; alcune delle sue forme altamente solubili passano in altre e si accumulano in un nuovo ambiente geochimico. Questa adattabilità dell'azoto a qualsiasi situazione geochimica determina la gamma estremamente ampia della sua migrazione dell'acqua.

Le acque sotterranee non hanno capacità tampone di azoto. Il tasso di denitrificazione naturale delle acque sotterranee da parte dei batteri è molto basso. Pertanto, nelle regioni agricole del Komi, le acque delle falde acquifere superiori si trasformano da idrocarbonato in nitrato-idrocarbonato (salino).

Inoltre, quando si applicano fertilizzanti in eccesso nelle acque superficiali, aumenta il contenuto di fosforo (fattore favorevole all'eutrofizzazione di laghi e paludi).

7.3. Controllo di qualità delle acque dolci. La qualità delle acque naturali viene valutata confrontando gli inquinanti in esse presenti con il loro MPC o EIA per oggetti di uso domestico, potabile, culturale e domestico.

Tali indicatori sono progettati non solo per rilevare un eccesso di inquinanti, ma anche una carenza di elementi chimici vitali (ad esempio Se). L'approccio normativo è il primo passo nella valutazione dello stato dell'acqua, consentendo di identificare in modo rapido ed economico gli inquinanti prioritari e di sviluppare raccomandazioni pratiche per ridurre gli effetti negativi dell'inquinamento. Tutti i paesi hanno standard di qualità dell'acqua potabile.

Tuttavia, l'approccio normativo non tiene conto degli effetti combinati (sinergismo o antagonismo) delle sostanze. Ciò è particolarmente vero quando queste sostanze sono presenti in concentrazioni vicine all'MPC e quando l'acqua viene consumata per lungo tempo.

È stato stabilito che l'effetto a lungo termine di basse dosi può essere più dannoso per la popolazione degli organismi acquatici rispetto a un effetto tossico acuto a breve termine.

Inoltre, ogni specchio d'acqua è unico a causa delle grandi differenze nella composizione chimica, nella velocità di miscelazione, nel regime di temperatura e nella stratificazione verticale. masse d'acqua. L'approccio normativo nella definizione dei PPM non è sufficientemente basato su esperimenti.

Previsione affidabile e valutazione delle condizioni impianto idrico complicato dall'impatto simultaneo sul sistema di molti fattori naturali e antropici variabili; complessi processi fisico-chimici e microbiologici che si verificano nell'ambiente acquatico.

Per comprendere tali processi, è necessario tenere conto dell'interazione chimica "acqua - sedimenti di fondo" (soprattutto nel caso di afflusso di liquidi nell'acqua o accumulo di metalli pesanti nei limi lacustri). È stato anche stabilito un ruolo importante nelle reazioni chimiche dell'acqua di composti di carbonio, zolfo, azoto e fosforo, potenziale redox.

Il modo migliore per ottenere dati empirici sui processi in ambiente acquatico è la mappatura idrogeochimica seguita dalla giustificazione della rete di monitoraggio. Le informazioni raccolte nel corso delle osservazioni a lungo regime servono come base per prevedere lo stato del sistema idrico nel tempo.

Attualmente, per le previsioni ambientali, viene utilizzata la modellazione computerizzata dei processi idrogeochimici dell'inquinamento superficiale e delle acque sotterranee, che coinvolge enormi quantità di dati nel campo di studio e consente di ottenere informazioni qualitativamente nuove.

Bibliografia

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Attrezzatura: schemi "Il rapporto tra sale e acqua dolce", "L'acqua è una sostanza importante per il corpo", una registrazione della canzone "Vivi, primavera!", proverbi e detti gente famosa, scienziati sull'acqua.

Avanzamento della lezione

I. Presentazione dell'argomento della lezione.

Insegnante. Ciao ragazzi! Ascolta l'indovinello e indovina:

Mi bevono, mi versano, tutti hanno bisogno di me. Chi sono? (Acqua.)

– Oggi parleremo dell'acqua, dell'atteggiamento attento nei suoi confronti. L'argomento della nostra lezione è “Madre Voditsa è la regina di tutto. Perché l'acqua dovrebbe essere conservata?

II. Acqua e vita.

Insegnante. Hai sentito parlare di acqua? Dicono che sia ovunque.

Prima goccia. In una pozzanghera, nel mare, nell'oceano,

E al rubinetto.

Come un ghiacciolo si congela

Si insinua nella foresta con la nebbia.

Seconda goccia. Si chiama un ghiacciaio in montagna,

Nastro riccioli d'argento.

Tra alti e snelli abeti

Crollato da un flusso di colate di fango.

Terza goccia. Ebollizione sul fornello

Il vapore del bollitore sibila,

Scioglie lo zucchero nel tè.

Insegnante. Non ce ne accorgiamo

Siamo abituati al fatto che l'acqua -

Il nostro compagno di sempre.

goccioline (insieme). Non puoi lavarti senza di me

Non mangiare né bere!

Insegnante. mi permetto di dirti:

Non possiamo vivere senz'acqua.

Grazie alla nostra manipolazione quotidiana dell'acqua, siamo così abituati ad essa e alle sue varie manifestazioni in natura che spesso non ci accorgiamo delle proprietà distintive dell'acqua. Ma sono proprio queste proprietà che spiegano il fatto che i nostri laghi e fiumi non gelano sul fondo in inverno, che le forti inondazioni primaverili sono relativamente rare, che l'acqua gelata può causare grandi distruzioni, ecc. Molti fenomeni naturali a noi familiari sono associati proprio con le caratteristiche dell'acqua che la distinguono dalle altre sostanze.

Anche il ruolo dell'acqua nella tecnologia è eccezionale. È impossibile immaginare un simile ramo dell'industria, in cui l'acqua non verrebbe utilizzata in una forma o nell'altra, per uno scopo o per l'altro. L'acqua funge da fonte di energia. L'acqua trasporta il calore. L'acqua è usata come ottimo solvente per molte sostanze. L'acqua è il mezzo in cui avvengono un numero enorme di diversi processi chimici.

Nella storia del nostro pianeta, anche l'acqua è estremamente importante. Forse nessun'altra sostanza può essere paragonata all'acqua nella sua influenza sul corso di quei più grandi cambiamenti che la Terra ha subito nel corso di molte centinaia di milioni di anni della sua esistenza.

Dove c'è vita, c'è sempre acqua. La vita senz'acqua è impossibile. Qualunque animale o pianta prendiamo, include l'acqua come uno dei principali parti costitutive. Gli abitanti dei bacini idrici, di regola, contengono più acqua rispetto agli abitanti della terraferma. Nel corpo del pesce, ad esempio, fino al 70-80% dell'acqua e nella medusa - oltre il 95%. Nelle piante erbacee terrestri, la percentuale di acqua raggiunge l'85. Gli organismi dei mammiferi e dell'uomo contengono meno acqua.

Se una persona pesa 60 kg, il suo corpo contiene circa 40 litri di acqua. Durante l'anno, ogni organismo consuma una quantità d'acqua molte volte superiore alla sua massa.

Un diagramma è affisso alla lavagna.

L'acqua è una sostanza importante per il corpo:

• 
  per 1 kg di corpo di mucca - 600 g di acqua;
• 
  anatre - 700 g di acqua;
• 
  una medusa ha 99 g di acqua per 100 g di corpo.

Che ruolo gioca l'acqua nel corpo animale?

I nutrienti entrano nel sangue attraverso le pareti del canale alimentare. Solo le sostanze disciolte nell'acqua possono penetrare attraverso queste pareti, solo i liquidi. Se una zolletta di zucchero non si fosse sciolta nella saliva e nel succo gastrico, lo zucchero non sarebbe entrato nel flusso sanguigno. Le proteine ​​​​dell'uovo, il pane e la fecola di patate non si dissolvono in acqua, ma i succhi gastrici e intestinali contengono sostanze speciali: enzimi che scompongono proteine ​​​​e amido e li convertono in sostanze solubili. Questa scissione avviene solo in acqua. Il sangue, che è costituito per quattro quinti da acqua, trasporta i nutrienti in tutto il corpo. Pertanto, l'acqua è necessaria per il nostro corpo come solvente per i nutrienti, e come vettore per loro, e come ambiente in cui si svolgono vari processi legati alla nostra attività vitale. Rilasciata dalle ghiandole sudoripare ed evaporando dalla superficie della pelle, l'acqua regola la nostra temperatura corporea. Inoltre, l'acqua è necessaria per rimuovere dal corpo varie sostanze nocive che si formano a causa del metabolismo. Il contenuto di acqua nei singoli organi e tessuti del corpo è quasi costante.

La necessità di acqua in diversi animali non è la stessa. Alcuni di loro si accontentano di piccolissime quantità d'acqua, mentre altri, al contrario, richiedono acqua in abbondanza. Il punteruolo del granaio, ad esempio, trascorre la sua vita nel grano secco versato, in cui c'è solo il 12% circa di umidità. Questo insetto, mangiando grano secco, probabilmente trattiene anche parte dell'acqua che viene espulsa nel suo corpo, come in qualsiasi altro, nel processo del metabolismo e della respirazione.

Un'altra cosa, ad esempio, gli afidi. Si nutrono di linfa delle piante. Per ottenere abbastanza cibo, devono far passare una grande massa d'acqua attraverso il loro corpo. Il corpo dell'afide è progettato in modo tale che l'acqua in esso contenuta non indugi a lungo e lasci il corpo, lasciando il posto a nuove porzioni di succo nutriente.

Nessun essere vivente può vivere in uno spazio completamente asciutto e non può sopravvivere senza acqua. Ogni organismo può perdere solo una parte molto certa dell'acqua che contiene. Negli esseri umani, la perdita del 10% di acqua provoca una serie di disturbi e la perdita del 20% di acqua provoca la morte. Alcuni animali sono meno sensibili alla perdita d'acqua.

Quasi lo stesso ruolo degli animali, l'acqua svolge nelle piante. L'acqua fornisce nutrienti alle piante dal suolo e in una certa misura regola la temperatura delle piante; evaporando dalla superficie delle foglie, le protegge dal surriscaldamento nella calura estiva.

A partire dal momento della germinazione dei semi, la pianta deve ricevere sempre umidità; ad esempio, una pianta di girasole necessita di circa 40 litri di acqua durante tutta la sua crescita e l'erba medica, creando un grammo di sostanza secca, “beve” circa 500 g di acqua.

Le piante ottengono tutta l'acqua di cui hanno bisogno dal terreno. Le radici delle piante succhiano l'acqua dal terreno con grande forza. Questa forza è così grande che, ad esempio, in un'ortica sarebbe sufficiente sollevare l'acqua ad un'altezza di oltre 4 m, e in una vite - ad un'altezza di 13 m Pertanto, la vegetazione terrestre, pompando acqua fuori da il suolo, agisce come una potente pompa. Dalle radici l'acqua sale al fusto e alle foglie ed evapora dalla loro superficie.

IV. Importanza dell'acqua nella natura e nella vita umana.

Insegnante. In che modo le persone meravigliosamente grandi hanno parlato dell'acqua! Aksakov l'ha definita la bellezza della natura, Mendeleev - il sangue della natura.

Una persona in qualche modo se la caverà senza petrolio, diamanti, inventerà nuovi motori, ma senza acqua non potrà vivere. Le persone hanno sempre divinizzato l'acqua. Non c'è una sola nazione in cui l'acqua non sia considerata la madre di tutti gli esseri viventi, un potere curativo e purificante, una fonte di fertilità. Il famoso scrittore francese - il pilota Antoine de Saint-Exupery, il cui aereo si è schiantato nel deserto del Sahara - ha scritto questo: "Acqua! .. Non hai sapore, colore, odore, non puoi essere descritto, ti godi senza sapere cosa Sei! Non si può dire che tu sia necessario alla vita: tu sei la vita stessa. Ci riempi di una gioia che non può essere spiegata dai nostri sentimenti. Con te, le forze che abbiamo già detto addio stanno tornando da noi. Per la tua misericordia, le alte sorgenti dei nostri cuori ricominciano a ribollire in noi. Sei la più grande ricchezza del mondo ... "

- Ragazzi, leggete i detti di persone fantastiche sull'acqua.

 All'acqua è stato dato il potere magico di diventare il succo della vita sulla Terra. (Leonardo Da Vinci.)

 Una goccia d'acqua è più preziosa dell'oro. (D.Mendeleev.)

 Non c'è bevanda migliore sulla terra di un bicchiere di acqua fredda e pulita. (V.Peskov.)

 Salva te stesso, uomo,

Figlio, caro, salva!

Perché scorrano fiumi, non discorsi

Secondo la nostra grande Rus'.

M. Rudakov

- Spiega queste affermazioni. Cosa riguardano?

Insegnante. Tutti i popoli trattano l'acqua con cura e rispetto. Leggi i proverbi diverse nazioni. Vivevano molto distanti, ma tutti apprezzavano l'acqua.

 L'acqua è una madre e non puoi vivere senza una madre. (Proverbio cinese.)

 Non valutiamo l'acqua finché il pozzo non è asciutto. (Proverbio inglese.)

 Goccia dopo goccia si forma un lago e se smette di gocciolare si forma un deserto. (Proverbio uzbeco.)

Proverbi russi:

• 
  E bevono acqua fangosa nelle avversità.
• 
  Non sputare nel pozzo: ti ubriacherai.
• 
  Senza rugiada l'erba non cresce.

- Spiega il significato dei proverbi.

IV. Da dove veniva l'acqua?

Insegnante. Se srotoli rapidamente il globo, sembrerà che sia monocolore, blu. Perché? Cosa è mostrato in blu sul globo? Dov'è la maggior parte dell'acqua sulla terra? (I mari e gli oceani sono pieni d'acqua.)

Una persona può usare quest'acqua? (NO.)

- Perché? Di che tipo di acqua abbiamo bisogno? (Fresco.)

Ragazzi o bambini?

Tutte le creature viventi sono completamente felici!

3° studente. Ma cosa è? Guardia!

No, no, nessuno è annegato

No, no, proprio il contrario

Un piroscafo si incaglia

In pieno giorno, che scandalo!

Probabilmente il pilota ha commesso un errore!

No, lontano dalla boa,

Il fiume qui era profondo.

4° studente. Era. Esatto - lo era.

C'era, sì, a quanto pare, nuotato.

Oh, non riconosciamo il fiume...

Il fiume diventa un ruscello!

Già le barche sono in secca...

I bagnanti si sono improvvisamente asciugati.

E il pesce? Nel dolore e nel dolore

I poveretti stanno combattendo sulla sabbia.

Allora cosa le è successo, al fiume?

Ahimè, amici miei, la risposta è:

Il bambino in età prescolare Sidorov Ivan

Ho dimenticato di chiudere il rubinetto in cucina.

Dici: che sciocchezza.

Tartufo. Sarebbe bene che il fiume si prosciugasse,

E poi fuori per una sciocchezza

L'intero fiume è andato!

B. Zachoder

Perché l'acqua è improvvisamente scomparsa nel fiume?

Cosa è successo dopo che c'era meno acqua nel fiume?

Cosa ricorda a ciascuno di noi questa poesia?

Conclusione: non sprecare acqua invano! Prenditi cura di lei!

VII. Riassunto della lezione.

Insegnante. Come dovrebbero comportarsi bambini e adulti affinché fiumi e torrenti non scompaiano?

Perché l'acqua dovrebbe essere conservata e protetta?

• 
  L'acqua fa parte di ogni organismo.
• 
  L'acqua è vita, bellezza e salute.
• 
  La quantità di acqua è limitata.
• 
  L'acqua è l'aiutante dell'uomo.
• 
  L'acqua è inquinata.

Cosa potrebbe chiederci l'acqua se potesse parlare?

Alunno. Non versare acqua invano, sappi come amare l'acqua.

Chiudi bene il rubinetto in modo che l'oceano non fuoriesca.

Insegnante. Cosa può chiederci l'oceano?

Alunno. Se l'oceano potesse pensare, parlare, direbbe a una persona moderna: “Quanto sei disordinato, che sciatto sei! Sei persino riuscito a contaminarmi. Ora devi pulirmi. Non so come lo farai, ma devi farlo, altrimenti pagherai te stesso: sarà un male per te e per la tua discendenza.

Insegnante. Dopotutto, non per niente l'oceano lo direbbe: è disseminato. Tutto viene scaricato in esso. Nella parte settentrionale l'oceano Pacifico galleggia circa 5 milioni di vecchi sandali di gomma, circa
35 milioni di bottiglie di plastica vuote e circa 70 milioni di float di vetro. Tutti questi elementi non sono degradabili. Se non catturati, galleggeranno per centinaia di anni. Leggiamo i comandamenti:

1. Il nostro pianeta è la nostra casa e ognuno di noi è responsabile del suo futuro.

2. Se trovi una sorgente nella foresta, salvala. Forse questo è l'inizio di un grande fiume che scorre in piena.

3. Ascolta il mormorio del fiume. Forse ti chiede aiuto e ha bisogno delle tue mani premurose.

La primavera profumava di terra, erba e aghi di pino,

Fa sempre freddo in un pomeriggio caldo

E metti la mano nel blu -

Leggere carezze d'acqua.

Al suo canto premuroso

Ho studiato molto la pulizia,

Le prime, più timide ispirazioni,

Il primo sogno più gioioso.

Lasciati andare dalla casa bassa

io, virile, diventerò grigio,

Verrò ancora da lui, vivo,

E berrò la sua acqua.

V. Soloukhin

Suona la canzone "Live, spring".

Protezione e protezione delle acque naturali

La protezione e la protezione delle acque naturali devono essere intese come un sistema di misure volte a prevenire ed eliminare le conseguenze dell'inquinamento e dell'intasamento delle acque superficiali e sotterranee. Per proteggere le acque superficiali dall'inquinamento, vengono prese varie misure. I più significativi sono i seguenti: - miglioramento dei processi tecnologici nell'industria per ridurre il consumo di acqua e creare sistemi di approvvigionamento idrico circolante; - garantire il trattamento biologico completo delle acque reflue delle imprese industriali e delle aree popolate; - uso razionale dell'acqua in agricoltura, compresa la validità dell'uso di fertilizzanti e pesticidi, nonché l'agricoltura all'interno del bacino idrografico; - rispetto degli standard ambientali per l'estrazione e la lavorazione dei minerali, il loro arricchimento e trasporto; - il rispetto delle norme per i lavori di perforazione e costruzione (ove eseguiti) nelle zone di protezione delle acque; - riduzione (e, se possibile, prevenzione) degli elementi biogenici (azoto e fosforo) che entrano nei corpi idrici; - rispetto delle zone di protezione delle acque e delle regole dell'attività economica in esse; - garantire un monitoraggio costante dello stato dei corpi idrici e degli indicatori (standard) per la composizione e le proprietà della qualità dell'acqua; - sviluppo e implementazione di tecnologie a basso consumo. Metodi preventivi, organizzativi e tecnici contribuiscono al miglioramento della qualità delle acque superficiali. Uno di questi è l'autodepurazione, possibile grazie all'attività delle piante acquatiche superiori (giunco, tifa, canna a foglia stretta, lenticchia d'acqua, alghe), che saturano l'acqua con l'ossigeno (poiché il contenuto di ioni calcio e magnesio diminuisce sotto l'influenza dell'ossigeno nell'acqua). L'essenza di questo metodo è mantenere e ripristinare i corpi idrici. Negli ultimi anni, le piante (giacinto d'acqua, pistia, calamo, pino d'acqua, lenticchia d'acqua) sono diventate ampiamente utilizzate per la deeutrofizzazione dei corpi idrici inquinati, che forniscono un aumento significativo della biomassa (fino a 100 kg/m2 al mese) e, di conseguenza, , una diminuzione degli inquinanti. Una delle misure essenziali per la protezione delle acque superficiali dall'inquinamento è il rispetto dei confini delle zone di protezione delle acque, che sono importanti funzione protettiva su qualsiasi corpo idrico, in particolare sui piccoli fiumi, che costituiscono oltre il 95% dei corsi d'acqua in Russia. Queste zone comprendono: golene fluviali, terrazzi golenari, creste e ripidi pendii di banchi rocciosi, aree di terreno eroso, calanchi con una lunghezza superiore a 10 km o qualsiasi lunghezza, ma con una pendenza del pendio superiore a 8 °. Sotto la protezione delle acque sotterranee si intende un insieme di misure volte a preservare e migliorare tale stato qualitativo e quantitativo delle acque sotterranee, che ne consentono l'utilizzo nell'economia nazionale. La protezione delle acque sotterranee consiste nel rigoroso rispetto della legislazione sull'acqua, prevede una serie di misure preventive e misure speciali di protezione delle acque, che si dividono in preventive e speciali. Le misure preventive includono quanto segue: scelta dell'ubicazione della struttura (industriale, agricola) con un impatto minimo sull'ambiente ambiente naturale e acque sotterranee; scrupolosa osservanza delle zone di protezione sanitaria delle prese di falda, ecc. Tra gli interventi speciali si segnalano: la realizzazione di prese di acqua di protezione per l'intercettazione delle falde contaminate e dei bacini idraulici (veli) tra l'area idrica e la falda pulita sfruttata, nonché la realizzazione di schermi impenetrabili (muri ) intorno allo scoppio dell'inquinamento, ecc. Per le acque sotterranee, le principali conseguenze negative dell'impatto antropogenico sono l'inquinamento e l'esaurimento. L'attuazione di misure protettive speciali è costosa, spesso un sistema tecnico complesso e ingombrante, che include il trattamento obbligatorio dell'acqua contaminata pompata. Va tenuto presente che l'inquinamento delle acque sotterranee è interconnesso con lo stato dell'ambiente: è impossibile prevenirne l'inquinamento se i rifiuti entrano nelle acque superficiali, nell'atmosfera, nel suolo, poiché questi componenti della biosfera sono strettamente correlati al ciclo dell'acqua. Pertanto, nella protezione delle acque sotterranee, le più importanti sono le misure preventive che ne impediscono l'inquinamento. L'esaurimento delle acque sotterranee è inteso come una diminuzione delle loro riserve naturali e (o) artificiali a causa dell'eccessivo consumo di acque sotterranee rispetto alla loro offerta. Le ragioni di tale impoverimento possono essere la deforestazione, l'aratura del terreno, il raddrizzamento e la deviazione dei fiumi, il prelievo di acque sotterranee mediante prese d'acqua, impianti di abbassamento dell'acqua, drenaggio, ecc. Allo stesso tempo, l'esaurimento può essere di natura temporanea (stagionale) e permanente (dovuta all'attività economica). Il rifornimento delle riserve di acque sotterranee viene effettuato: attraverso la creazione di dighe, dighe, dighe, stagni che regolano il flusso dei corsi d'acqua o il flusso atmosferico; pompando acqua dagli orizzonti di pressione; ritardi dovuti allo scioglimento della neve; grazie all'utilizzo di acque reflue trattate biochimicamente; riduzione dell'evaporazione; migliorare i metodi di irrigazione e irrigazione dei terreni agricoli. Allo stesso tempo, si dovrebbe tenere conto del fatto che le autorità sanitarie hanno stabilito standard di qualità dell'acqua per il rifornimento artificiale. L'uso irrazionale delle acque sotterranee (così come delle acque superficiali) ha impatti economici, sociali e ambientali sia sull'uomo che sulla natura. Nell'idrosfera, così come nella biosfera nel suo insieme, è chiaramente tracciato l'effetto del postulato ecologico "tutto è connesso con tutto". Secondo il Catasto delle acque in Russia, ci sono oltre 127 mila fiumi con una lunghezza da 10 a 200 km. Di queste migliaia selezionati circa 600 fiumi bisognosi di protezione. Per evitarne l'inquinamento e l'esaurimento, lungo i fiumi sono state create o vengono create zone obbligatorie di protezione delle acque, nelle quali è vietato arare la terra, usare pesticidi e pascolare il bestiame. Il compito principale delle zone di protezione delle acque è fornire e mantenere un regime favorevole, migliorare le condizioni di piccoli fiumi e bacini idrici, proteggerli dall'inondazione di prodotti dell'erosione del suolo ed evitare l'inquinamento da pesticidi e sostanze biogeniche. La protezione dei fiumi e dei bacini dall'inquinamento può avvenire attraverso la loro autodepurazione. Ad esempio, i fiumi ad alta portata forniscono una buona miscelazione e minori concentrazioni di particelle sospese. La deposizione di sedimenti insolubili nell'acqua, così come la deposizione di acque inquinate, contribuiscono all'autodepurazione dei corpi idrici. Una diminuzione della temperatura dell'acqua favorisce la conservazione a lungo termine di batteri e virus che entrano nei corpi idrici. Quindi, nella zona climatica temperata, l'autopulizia del fiume avviene in un tratto situato a 200 ... 300 km dal luogo dell'inquinamento, e nell'estremo nord la distanza da questo tratto aumenta a 2mila km. Il fattore fisico dell'auto-purificazione dei corpi idrici è la radiazione ultravioletta del Sole, sotto l'influenza della quale l'acqua viene disinfettata. Tra i fattori chimici di autodepurazione dei corpi idrici, va segnalata l'ossidazione delle sostanze organiche e inorganiche. L'inquinamento dei corpi idrici con sostanze chimiche porta a un'interruzione dei normali processi di autodepurazione dell'acqua, un cambiamento in alcune importanti proprietà dei microbi e, in definitiva, un cambiamento nella qualità dell'acqua. Il fattore biologico dell'autodepurazione è la totalità degli organismi che abitano l'acqua: batteri, alghe, vari invertebrati, quindi è così importante mantenere condizioni che rendano l'acqua adatta alla loro esistenza. La morte di batteri e virus può contribuire ad alcuni sostanze chimiche e rappresentanti del mondo animale. Quindi, le ostriche e alcuni tipi di amebe assorbono virus intestinali e di altro tipo, e il mollusco di Dreissen, simile in apparenza alla cozza meridionale, passa attraverso se stesso acqua inquinata da scaglie organiche, mineralizza e precipita sostanze non necessarie.