Пути решения проблемы загрязнения гидросферы: Экологические последствия загрязнения гидросферы и пути решения проблемы

Содержание

основные источники, причины, последствия и пути решения проблемы

Загрязнение гидросферы – одна из глобальных проблем, стоящих перед человечеством. Но что оно собой представляет – и что можно сделать?

Содержание:Показать

Что называют гидросферой

Понятие «гидросфера» включает в себя всю совокупность воды, которая находится на Земле. Гидросфера включает в себя:

  1. Мировой океан со всеми его морями, заливами и прочими географическими частями.
  2. Поверхностные воды, находящиеся на материках – ручьи, реки, озёра, водохранилища и т. д.
  3. Подземные воды, находящиеся в толще пород.

Также часто в гидросферу включают водяной пар в воздухе, участвующий в общем круговороте воды, а также ледники: их вместе со снегом и многолетней мерзлотой часто отдельно выделяют в особую оболочку – криосферу.

Как может загрязняться гидросфера

Как и любая другая оболочка Земли, гидросфера может загрязняться. Разберём основные виды загрязнений, опасных для водных объектов.

Химическое загрязнение

Под химическим загрязнением понимается попадание в воду тех веществ и соединений, которых в норме в ней быть не должно. Этот вид загрязнения может возникать и по естественным причинам, например, в результате вулканической деятельности в воде растворяются сернокислые дымы, повышая кислотность биосферы.

Появление в воде токсических соединений обычно возникает по следующим причинам:

  1. Производство. До сих пор многие предприятия сливают жидкие отходы и отработанную техническую воду в водоёмы. К примеру, ныне закрытый Байкальский ЦБК с 60-х годов прошлого века был одним из главных факторов загрязнения озера Байкал – одного из крупнейших на Земле естественных резервуаров чистой пресной воды.
  2. Транспорт. Выхлопные газы, реагируя с водяным паром, оседают и в итоге попадают в озёра, реки, а затем – в моря. Если же говорить о водном транспорте, то здесь опасны ещё и отработанное машинное масло, протечки топлива, слив технологических жидкостей и т. д. Также одним из факторов загрязнения являются транспортные аварии – разрывы трубопроводов и разлив нефти из танкеров.
  3. Добыча полезных ископаемых. Здесь главные проблемы – это откачка воды (в среднем на каждую тонну угля приходится 20 куб. м воды, на тонну железной руды – 8 куб. м) с её последующим протеканием по промышленным каналам, а также использование воды для промывки руд и их концентратов – промывочные воды неизбежно растворяют часть содержащихся в руде веществ, и в водоёмы могут попасть соединения серы, мышьяка, свинца, ртути и т. д. Особенно в этом плане опасна добыча углеводородов – нефти и газа, в том числе с применением метода гидроразрыва пласта: в этом случае нередки случаи, когда жидкость разрыва (а в её состав нередко входит кислота, ингибитор коррозии, антибактериальные соединения и другие малоприятные вещества) попадает в подземные водные горизонты.

Основные источники и виды загрязнения подземных вод

Читать

Основные источники химического загрязнения воды

Подробнее

Биологическое

Биологическое загрязнение биосферы связано, как правило, с появлением в воде патогенных микробов, грибков или водорослей. Загрязнение такого рода тоже может возникать как по естественным причинам, так и в результате деятельности человека (антропогенного воздействия). К примеру, частой причиной биологического загрязнения является попадание в воду питательных веществ и растворённых удобрений, смываемых с полей. Это ведёт к лавинообразному росту мелких водорослей, «зацветанию» водоёмов, что в итоге может кончиться тем, что озеро или рукав реки превратятся в болото.

Также к биологическому загрязнению относят и появление инвазивных видов морских животных, которые ломают сложившуюся экосистему. Например, катастрофичным для черноморской популяции мидий, устриц и морского гребешка стало появление в 40-х годах XX века хищного моллюска рапаны. Раньше этот вид обитал у берегов Японии и российского Дальнего Востока, и в естественной среде у него были враги, например, морские звёзды. В Чёрном море же, куда он попал на днищах кораблей, этот хищник расплодился и устроил настоящий террор другим моллюскам. К счастью, рапана съедобна, и сейчас рост её численности ограничивается промышленным ловом.

Гораздо хуже обстоят дела с гребневиком мнемиопсис, занесённым с кораблями из Северной Атлантики. Он не только нанёс громадный ущерб всё тому же Чёрному морю, но и, перебравшись через Волго-Донской канал в Каспийское, в 90-х годах уничтожил примерно 75% планктона. В результате вымерло от голода свыше половины поголовья кильки, а это ударило по численности осетров и тюленей. Что конкретно делать с мнемиопсисами – пока неясно.

Загрязнение вод мирового океана – серьёзная проблема человечества

Читать

Основные экологические проблемы акватории Азовского моря

Подробнее

Шесть основных экологических проблем Балтийского моря

Далее

Физическое

Под физическим загрязнением понимается несколько видов вредоносного воздействия:

  1. Загрязнение взвешенными в воде минеральными частицами, делающими воду непрозрачной и мешающими фотосинтезу водорослей. Это самый безобидный вид: муть относительно быстро оседает на дно.
  2. Тепловое загрязнение. Оно возникает из-за сброса в водоёмы технической воды ТЭЦ и ТЭС, а также охлаждающей воды внешнего контура АЭС. Опасно оно тем, что нарушает экологическое равновесие и природные циклы развития водных организмов.
  3. Радиационное заражение. Наиболее опасный вид, поскольку ведёт как к болезням и мутациям у животных и растений, так и к накоплению в них радиоактивных изотопов, в дальнейшем попадающих в организм наземных животных, питающихся рыбой или водорослями.

На улицы города опустился густой желтый туман. Есть ли повод для беспокойства и как обезопасить свое здоровье?

Читать

Аварии с выбросом радиоактивных веществ, определившие путь развития ядерной энергетики

Подробнее

Экологические катастрофы: неизбежность или халатность? Основные причины и классификации катастроф

Смотреть

Основные виды естественных и искусственных источников загрязнения атмосферы и вред, которые они наносят

Далее

Откуда берётся загрязнение

Основных источников загрязнения гидросферы – два:

  1. Природные процессы. Сама Земля не слишком «следит» за своей чистотой: вулканический пепел оседает в океанах, ветра сдувают пыль и песок с материков, просачивающиеся из глубины подводных горных пород газы растворяются в воде. Результат иногда оказывается впечатляющим – таково, к примеру, вулканическое озеро Кавах Иджен на острове Ява, где вода давно превратилась в смесь сернистой и соляной кислот.
  2. Деятельность человека (антропогенное воздействие). По мере развития промышленности и транспорта она становится всё более значимым и опасным фактором.

Знаете ли вы, что мельчайшие частицы совместно с тонким пеплом образуют взвесь, которая длительное время находится над поверхностью земли и оседает в виде ядовитых соединений?

ДаНет

Последствия

Последствия загрязнения воды многообразны, но все они крайне опасны для природы и самих людей. Вот лишь несколько примеров того, чем оборачиваются различные виды загрязнений:

  1. В результате химического и биологического загрязнений вымирают морские организмы. Рвутся экологические цепочки, а сами водоёмы становятся менее продуктивными. Для человека это означает, что в пищу может употребляться куда меньше рыбы, моллюсков и водорослей, что может привести к голоду в тех странах, где они составляют значимую часть рациона.
  2. Химическое загрязнение ведёт к отравлениям и, как следствие, к болезням.
  3. Радиационное заражение водоёмов может закончиться болезнями: онкология различных видов, а в самых страшных случаях – даже лучевая болезнь.
  4. Как правило, загрязнённая пресная вода не годится ни для питья, ни для полива. Это тоже ведёт к дополнительным смертям. Вдобавок нехватка пресной воды бьёт не только по водной, но и по наземной части биосферы – с понятным результатом в виде вымирания животных и растений, а также болезней людей.
  5. Наконец, биологическое загрязнение само может стать причиной эпидемий. Например, холера, семь раз устраивавшая человечеству пандемии, вызывается холерным вибрионом – видом бактерий, охотно размножающимся в пресной и солёной воде. Поэтому заболевают в основном те, кто в очаге заражения пьёт сырую воду или моет ей посуду.

Вы знали, что в бактериологических пробах воды находят кишечную палочку, яйца гельминтов, ротавирусы, кишечную палочку, серозный менингит, возбудители гепатита?

ДаНет

Что можно сделать?

Как и с другими видами загрязнений, с отравлением гидросферы можно и нужно бороться. Во всех странах, где успели осознать опасность, принимается ряд мер. Вот лишь некоторые из них:

  1. Использование фильтров и очистных сооружений, снижающих промышленные, транспортные и бытовые выбросы в окружающую среду.
  2. Создание технологий с замкнутым циклом использования воды. Если нет выбросов – нет и загрязнений.
  3. Борьба с инвазионными видами. Например, чтобы унять упомянутого выше гребневика мнемиопсис, в Чёрном и Каспийском морях начали искусственно разводить его врага – гребневика Берое, питающегося не планктоном, а мнемиопсисами.
    В результате удалось предотвратить местный биологический коллапс.
  4. Сокращение использования пластика. Различные виды пластмасс почти не разлагаются в воде, и потому всё больше стран стараются ограничить объём пластикового мусора.
  5. Прямая очистка рек, озёр и морей. Например, в 2019 году успешно прошла испытания система Ocean Cleanup – гидродинамическая ловушка, собирающая плавучий мусор в компактные скопления, которые легко собрать и отвезти на берег для переработки.

Как и в любом деле, борьба с загрязнением гидросферы может быть успешной, если не лениться и правильно приложить усилия. При этом надо помнить: гидросфера не делится на суверенные участки по границам стран, борьба может быть только глобальной.

Экологические проблемы гидросферы

Понятие «загрязнение»

Океан – колыбель жизни на нашей планете. Именно из воды вышли на сушу живые существа. Человечество издревле использовало океан в своих целях. Океаны и моря, реки и озера кормили и поили, одевали человека, снабжали орудиями труда, служили транспортными артериями. С развитием человечества усилилось использование ресурсов гидросферы. Но все это имело и обратный эффект. В гидросферу попадали продукты и результаты человеческой деятельности.

Определение 1

Процесс попадания в окружающую среду продуктов деятельности человека называется антропогенным загрязнением.

От естественного загрязнения оно отличается составом, длительностью разложения веществ, объемом загрязнения и отрицательными последствиями для природы в целом.

Виды загрязнений гидросферы

Существует несколько видов классификации загрязнений. Мы рассмотрим самую распространенную из них.

Все виды загрязнений воды по характеру и составу делятся на:

  • механическое,
  • тепловое,
  • химическое,
  • биологическое (органогенное),
  • органическое,
  • радиоактивное (радиационное),
  • поверхностное.

Эта классификация условна, так как одни и те же факторы можно отнести к разным видам загрязнений или наоборот, объединить некоторые виды загрязнений в один.

Определение 2

Механическое загрязнение (часто его называют физическим) – частички твердых веществ, горных пород, пыль, зола и пр.

Определение 3

Тепловое загрязнение является результатом сброса в водоемы теплой воды из АЭС, ТЭС, заводов и фабрик, канализационных систем.

Оно повышает температуру окружающей среды, изменяет ход биологических процессов, влияет на состав и численность живых организмов в водоемах.

Определение 4

Радиоактивное или радиационное загрязнение связано с попаданием в водоемы радиоактивных частиц (утечка на АЭС, разработки и испытания радиоактивного вооружения).

Его последствия – необратимы и непредсказуемы. Они угрожают всему живому на планете. Иногда все эти три вида загрязнений объединяют в одно понятие –

физическое загрязнение. В последнее время все чаще к нему относят еще и шумовое загрязнение (звуки и вибрации, порожденные работающими двигателями).

Определение 5

Химическое загрязнение вызвано попаданием в воду кислот, солей, щелочей, минеральных удобрений и ядохимикатов.

В результате изменяется химический состав гидросферы, изменяется флора и фауна не только водоемов, но и прилегающих территорий. Особенно губительным является попадание в воду солей тяжелых металлов (ртути, свинца и т.д.)

[Определение] Органическое загрязнение происходит в результате попадания в воду нефти и нефтепродуктов, отходов животноводства, органических соединений. [/Определение]

Его можно расссматривать как составную часть химического загрязнения.

[Определение] Поверхностное загрязнение вызвано попаданием в воду нефти и нефтепродуктов, моющих средств, пестицидов. [/Определение]

Эти вещества образуют пленку на поверхности воды, препятствуют испарению воды, газообмену между гидросферой и атмосферой, фотосинтезу, вызывают гибель от удушья живых организмов.

Проблема питьевой воды

Вода – главное богатство нашей планеты. Она необходима всем живым организмам. Но, к сожалению, не вся вода пригодна к потреблению, ведь $98\%$ воды планеты – соленая. И лишь $2\%$ приходится на пресную воду, пригодную к потреблению. Накапливаясь в окружающей среде, отходы и продукты их разложения проникают в водоемы, делая воду непригодной для питья. Сегодня мы можем лишь с завистью читать, как наши предки могли «испить шеломом Дону», запросто черпать воду из Волги или Днепра. К сожалению, сейчас использовать речную воду без предварительной очистки нельзя. Санитарное состояние прибрежных территорий рек, озер, морей также является неудовлетворительным.

Пути решения проблем

Выход из создавшегося положения есть. Он требует участия всех ведущих стран мира, внедрения комплекса мер спасения гидросферы.

Какие же пути решения проблемы?

  1. Усиление пропаганды экологических знаний среди населения планеты.
  2. Реорганизация производства, внедрение экологически чистых технологий в промышленности и в сельском хозяйстве.
  3. Реконструкция старых и разработка новых очистных сооружений и методов очистки воды и воздуха.
  4. Усиление контроля за использованием радиоактивных веществ.
  5. Преодоление экономической отсталости и санитарной безграмотности в странах Азии, Африки, Латинской Америки.
  6. Переход от нефти и газа на альтернативные энергоносители.
  7. Создание глобальной системы экологической взаимопомощи и безопасности.

Защита гидросферы

Ты — величайшее в мире богатство, но и самое непрочное — ты, столь чистая в недрах земли. Можно умереть подле источника, если в нем есть примесь магния. Можно умереть в двух шагах от солончакового озера. Можно умереть, хоть и есть два литра росы, если в нее попали какие-то соли. Ты не терпишь примесей, не выносишь ничего чужеродного, ты — божество, которое так легко спугнуть…
Но ты даешь нам бесконечно простое счастье. (Антуан де Сент-Экзюпери Планета людей, VII. В сердце пустыни. Пер. с фр. Норы Галь)

Вода – одно из наиболее важных веществ на Земле, от которого зависит состояние животного и растительного мира. Это самая распространенная неорганическая составляющая живой материи. У человека вода составляет 63% массы тела, у грибов – 80%, у медуз – 98%, в растениях содержится до 95% воды. Семена растений, в которых содержание воды не превышает 10%, представляют собой формы замедленной жизни. Такое же явление – ангидробиоз – наблюдается у некоторых видов беспозвоночных, которые при неблагоприятных внешних условиях могут потерять большую часть воды из своих тканей и сохранить жизнеспособность.

Вода в природе находится в непрерывном круговороте – все время расходуется и возобновляется.

Вода играет существенную роль как в биологических процессах, так и в климатических. Вода является универсальным растворителем химических веществ. Значительная роль воды на планете обусловлена ее физическими свойствами.

Вода обладает большой теплоемкостью 4,18 Дж/г·К (теплоемкость воздуха 1,009 Дж/г·К). В природных условиях вода медленно остывает и медленно нагревается, являясь регулятором температуры на Земле.

Плотность воды максимальна при 3,98°C и составляет 1,0 г/см3. Плотность воды уменьшается как при повышении, так и при понижении температуры. Эта аномалия обусловливает возможность жизни в водоемах, замерзающих в зимнее время. Так как лед легче воды (его плотность ниже), он располагается на поверхности и защищает лежащие ниже слои воды от промерзания. При дальнейшем понижении температуры увеличивается толщина слоя льда, но температура воды подо льдом остается на уровне ~4°C, что позволяет водным организмам сохранять жизнь.

Загрязнение вод проявляется в изменении физических и органолептических свойств, увеличении содержания сульфатов, хлоридов, нитратов, токсичных тяжелых металлов, сокращении растворенного в воде кислорода, появлении радиоактивных элементов, болезнетворных бактерий и других загрязнителей.

Подсчитано, что ежегодно в мире сбрасывается более 420 км3 сточных вод.

Основными источниками загрязнения гидросферы являются:

  • промышленные сточные воды;
  • хозяйственно-бытовые сточные воды;
  • дренажные воды с орошаемых земель;
  • сельскохозяйственные поля и крупные животноводческие комплексы;
  • водный транспорт.

Все загрязнители сточных вод подразделяются на три группы:

  1. биологические загрязнители: микроорганизмы – вирусы, бактерии; растения – водоросли; дрожжи, плесневые грибки;
  2. химические загрязнители: наиболее распространенными загрязнителями являются нефть и нефтепродукты, СПАВ, пестициды, тяжелые металлы, диоксины, фенолы, аммонийный и нитритный азот и др.;
  3. физические загрязнители: радиоактивные элементы, взвешенные твердые частицы, шлам, песок, ил, тепло и др.

Химическое загрязнение может быть органическим (фенолы, пестициды), неорганическим (соли, кислоты, щелочи), токсичным (ртуть, мышьяк, кадмий, свинец), нетоксичным. Эвтрофикация – явление, связанное с поступлением в водоемы большого количества биогенных элементов (соединений азота и фосфора) в виде удобрений, моющих веществ, отходов животноводства.

В России концентрации загрязняющих веществ превышают ПДК во многих водных объектах (табл. 6). При осаждении на дно водоемов вредные вещества сорбируются частицами пород, окисляются – восстанавливаются, выпадают в осадок. Однако, как правило, полного самоочищения не происходит.

Бактериальное загрязнение выражается в появлении в воде патогенных бактерий, вирусов, простейших, грибов и т.д.

Физическое загрязнение может быть радиоактивным, механическим, тепловым.

Очень опасно содержание в воде радиоактивных веществ даже в малых концентрациях. Радиоактивные элементы попадают в поверхностные водоемы при сбрасывании в них радиоактивных отходов, захоронении отходов и т.д. В подземные воды радиоактивные элементы попадают в результате их выпадения с осадками на поверхность земли и последующего просачивания вглубь земли, либо в результате взаимодействия подземных вод с радиоактивными горными породами.

Механическое загрязнение характеризуется попаданием в воду различных механических примесей (шлам, песок, ил и др.), которые могут значительно ухудшать органолептические показатели.

Тепловое загрязнение связано с повышением температуры природных вод в результате их смешивания с технологическими водами. Температура сточных вод ТЭС, АЭС выше температуры окружающих водоемов на 10ºC. При повышении температуры происходит изменение газового и химического состава в водах, что ведет к размножению анаэробных бактерий, выделению ядовитых газов – Н2S, СН4. Происходит цветение воды, ускоренное развитие микрофлоры и микрофауны.

Для защиты поверхностных вод от загрязнения предусматриваются следующие экозащитные мероприятия.

  • Развитие безотходных и безводных технологий, внедрение систем оборотного водоснабжения – создание замкнутого цикла использования производственных и бытовых сточных вод, когда сточные воды все время находятся в обороте, и попадание их в поверхностные водоемы исключено.
  • Очистка сточных вод.
  • Очистка и обеззараживание поверхностных вод, используемых для водоснабжения и других целей.

Главный загрязнитель поверхностных вод – сточные воды, поэтому разработка и внедрение эффективных методов очистки сточных вод является актуальной и экологически важной задачей.

  • Механическая очистка
  • Физико-химическая очистка
  • Биологическая очистка

Используется для удаления из сточных вод взвешенных веществ (песок, глинистые частицы, волокна и т.д.). В основе механической очистки лежат четыре процесса:

  • процеживание,
  • отстаивание,
  • обработка в поле действия центробежных сил,
  • фильтрование.

Процеживание реализуют в решетках и волокноуловителях. Применяют для удаления из сточных вод крупных и волокнистых включений (сточные воды целлюлозно-бумажной и текстильной промышленности). Ширина зазоров составляет 10–20 мм.

Отстаивание основано на свободном оседании примесей с плотностью ρ > ρ воды или всплытии примесей с ρ < ρ воды. Процесс реализуется в песколовках, отстойниках, жироуловителях.

Песколовки используют для очистки сточных вод от частиц металла и песка размером более 250 мкм.

Отстойники используют для очистки сточных вод от более мелких взвешенных частиц или жировых веществ, нефтепродуктов.

Очистка сточных вод в поле действия центробежных сил осуществляется в гидроциклонах и центрифугах. Механизм действия аналогичен механизму действия газоочистных циклонов.

Фильтрование используют для очистки сточных вод от тонкодисперсных примесей с малой их концентрацией. В основном используется два типа фильтров: зернистые – в качестве фильтроматериала применяют кварцевый песок, дробленый шлак, гравий, сульфоуголь и др.; тканевые – фильтровальные перегородки изготавливаются из хлопчатобумажных материалов, шерстяных, керамических.

Применяются для удаления из сточных вод растворимых примесей, а в ряде случаев – для удаления взвешенных веществ.

Флотация заключается в обволакивании частиц примесей (маслопродуктов, мелкодисперсных взвесей) мелкими пузырьками воздуха, подаваемого в сточную воду, и поднятии их на поверхность, где образуется слой пены. В случае электрофлотации пузырьки газа образуются в результате электролиза воды при пропускании электрического тока (водород, кислород).

Коагуляция – это физико-химический процесс укрупнения мельчайших коллоидных и дисперсных частиц под действием сил молекулярного притяжения. В качестве коагулянтов применяют сульфат алюминия, хлорид железа. Если необходимые для коагулирования ионы алюминия или железа получают электрохимическим путем (электролизом), то такой процесс называют электрокоагуляцией.

Реагентный метод заключается в том, что обработка сточных вод проводится химическими веществами – реагентами, которые, вступая в химическую реакцию с растворенными токсичными примесями, образуют нетоксичные или нерастворимые осадки. Например, для очистки фторсодержащих вод применяют гидроксид кальция, хлорид кальция. В результате химической реакции с токсичными соединениями фтора образуется плохо растворимый фторид кальция CaF2, который может быть удален из воды отстаиванием.

Нейтрализация – разновидность реагентного метода, предназначена для снижения концентрации свободных Н+ или ОН––ионов до установленных значений, соответствующих рН = 6,5–8,5. Нейтрализация кислых сточных вод осуществляется добавлением растворимых щелочей NaOH, Ca(OH)2, Mg(OH)2, а щелочных – добавлением кислот (соляной, серной).

Экстракция основана на перераспределении примесей сточных вод в смеси двух взаимонерастворимых жидкостей (сточной воды и органической жидкости). Используется для выделения фенолов, жирных кислот, цветных металлов – меди, никеля, цинка, кадмия и др.

Ионообменная очистка заключается в пропускании сточной воды через ионообменные смолы, которые содержат подвижные и способные к обмену ионы – катионы (чаще Н+) или анионы (чаще ОН–). При прохождении сточной воды через смолы подвижные ионы смолы заменяются на ионы токсичных примесей соответствующего знака.

В последние годы активно разрабатываются новые эффективные методы очистки сточных вод:

  • озонирование,
  • мембранные процессы очистки (ультрафильтрация, электродиализ),
  • электроразрядные методы обработки воды,
  • магнитная обработка и др.

Биологическая очистка сточных вод основана на способности микроорганизмов использовать растворенные и коллоидные органические и некоторые неорганические соединения (H2S, NH3, нитриты и др.) в качестве источника питания в процессах своей жизнедеятельности. При этом органические соединения окисляются до воды и углекислого газа. Биологическую очистку ведут в естественных условиях (поля орошения, поля фильтрации, биологические пруды) или в специальных искусственных сооружениях – аэротенках, биофильтрах.

Аэротенки – это открытые резервуары, через которые медленно протекают сточные воды, смешанные с активным илом.

Биофильтр – сооружение, заполненное загрузочным материалом (шлак, щебень, керамзит, гравий и т.п.), на поверхности которого развивается биологическая пленка из микроорганизмов.

Презентация — Загрязнение гидросферы

Слайды и текст этой онлайн презентации

Слайд 1

Загрязнение гидросферы
Автор-составитель : Сидоренко Анастасия ученица 10 класса “ А” МОУ “ СОШ ” №16 г. Северодвинска Архангельской области Научный руководитель, учитель биологии: Цыганова Галина Васильевна
Prezentacii.com

Слайд 2

Основные виды загрязнения гидросферы.
Загрязнение нефтью и нефтепродуктами. Загрязнение сточными водами в результате, минеральных и органических удобрений. Загрязнение ионами тяжелых металлов нарушающих жизнедеятельность водных организмов и человека. Кислотные дожди приводящие к закислению водоемов и к гибели экосистем. Тепловые загрязнения вызывающие сброс в водоемы подогретых вод ТЭС и АЭС, приводящие к уменьшению количества кислорода и отрицательно влияющие на флору и фауну водоемов. Механическое загрязнение повышающие содержание механических примесей.

Слайд 3

Загрязнение океанов и морей.
Ежегодно в Мировой океан попадает более 10 млн. т нефти и до 20% его площади уже покрыты нефтяной пленкой. Это связано с тем, что добыча нефти и газа в Мировом океане стала важнейшим компонентом нефтегазового комплекса.

Слайд 4

Загрязнение океанов и морей.
Нефть и нефтепродукты являются главными загрязнителями водного бассейна. В результате добычи нефти из трубопроводов, связывающих нефтяные платформы с материком, каждый год в море вытекало около 30000 т нефтепродуктов.

Слайд 5

Загрязнение океанов и морей.
До 2 млн. морских птиц и 100 тыс. морских животных, ежегодно погибают, проглотив какие-либо пластмассовые изделия или запутавшись в обрывках сетей и тросов.

Слайд 6

Загрязнение океанов и морей.
ФРГ, Бельгия, Голландия, Англия -сбрасывали в Северное море ядовитые кислоты, в основном 18-20%-ную серную кислоту, тяжелые металлы с грунтом и осадками сточных вод, содержащими мышьяк и ртуть, а также углеводороды, в том числе ядовитый диоксин.

Слайд 7

Загрязнение океанов и морей.
Серьезную экологическую угрозу для жизни в Мировом океане и, следовательно, для человека представляет захоронение на морском дне радиоактивных отходов (РАО) и сброс в море жидких радиоактивных отходов (ЖРО).

Слайд 8

Загрязнение рек и озер.
Большое количество сточных вод, нефтепродуктов, поступают в реки и озера различных регионов мира. Особую угрозу представляют пестициды. Двигаясь по пищевой цепочке, ядохимикаты достигают высокой степени концентрации. Так же большую угрозу, представляют жидкие радиоактивные отходы производства ядерного топлива и оружейного плутония.

Слайд 9

Загрязнение подземных вод.
Подземные воды , вслед за другими элементами окружающей среды испытывают загрязняющее влияние хозяйственной деятельности человека. Они страдают от загрязнений нефтяных промыслов, предприятий горнодобывающей промышленности…. Площади очагов загрязнения подземных вод достигают сотен квадратных километров.

Слайд 10

Загрязнение подземных вод.
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.

Слайд 11

Загрязнение подземных вод.
Защита водных ресурсов от истощения и загрязнения и их рационального использования для нужд народного хозяйства — одна из наиболее важных проблем, требующих решения. В России широко осуществляются мероприятия по охране окружающей среды, в частности по очистке производственных сточных вод.

Слайд 12

Загрязнение подземных вод.
Одним из основных направлений работы по охране водных ресурсов является внедрение новых технологических процессов производства, переход на замкнутые (бессточные) циклы водоснабжения. В химической промышленности намечено более широкое внедрение малоотходных и безотходных технологических процессов, дающих наибольший экологический эффект.

Слайд 13

Загрязнение подземных вод.
Значительно уменьшить загрязненность воды, сбрасываемой предприятием, можно путем выделения из сточных вод ценных примесей. Сложность решения этих задач на предприятиях химической промышленности, состоит в многообразии технологических процессов и получаемых продуктов.

Слайд 14

Загрязнение подземных вод.
Таким образом, охрана и рациональное использование водных ресурсов — это одно из звеньев комплексной мировой проблемы охраны природы.

Слайд 15

Литература
Хотунцев Ю.Л. «Человек, технологии, окружающая среда» Москва: Устойчивый мир, 2001 г. Алферова А.А., Нечаев А.П. «Замкнутые системы водного хозяйства промышленных предприятий, комплексов и районов» Москва: Стройиздат, 1987 г. Беспамятнов Г.П., Кротов Ю.А. «Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде» Ленинград: Химия, 1987 г. «Охрана производственных сточных вод и утилизация осадков» Под редакцией Соколова В.Н. Москва: Стройиздат, 1992 г.

Как можно помочь воде

Как мы знаем, Россия обладает одним из самых больших водных запасов в мире. Важнейшая составная часть водных ресурсов России — реки.

Однако в настоящее время из-за загрязнения около 70% рек и озер России утратили свои качества как источника питьевого водоснабжения. В результате около половины населения пьют загрязненную недоброкачественную воду. Видео 33.

На долю уникального озера Байкал приходится 23 % запасов пресной воды нашей страны. Однако, как известно, увеличение антропогенного воздействия на Байкальскую природную территорию в последние годы загрязняет и его воды. Основными источниками загрязнения воды являются промышленные и бытовые сточные воды. Ежегодно в реки и водоемы России сбрасывается 17 кубических километров неочищенных сточных вод. Вместе с ними, по оценкам Росприроднадзора, в воду попадает более 12 миллионов тонн загрязняющих веществ/ Одной из наиболее активных природоохранных общественных организаций, Гринписом, регулярно проводятся заборы воды из разных рек на анализ загрязняющих их веществ. Видео 34.

Так, при обследовании акватории Санкт-Петербурга в 2011 г. были отобраны пробы из 9 выпусков, через которые сбрасываются сточные воды в Неву, Охту, Оккервиль, Славянку, Ижору и Карповку. Во всех пробах были обнаружены токсичные вещества в концентрациях, значительно превышающих безопасные уровни. В воде были обнаружены ртуть, свинец, нефтепродукты, хлороформ, фенолы и другие опасные вещества.

 

В России есть законы, которые запрещают предприятиям напрямую сбрасывать опасные вещества в водоемы. Тем не менее это регулярно происходит, поскольку отсутствует система эффективного государственного экологического контроля.

Даже если предприятия сбрасывают свои стоки не в реки, а в общую систему городской канализации, то это все равно не решает проблему их эффективной очистки. Трудность заключается в том, что отходы каждого предприятия содержат весьма специфические загрязняющие вещества. Их легко извлечь по отдельности, но когда сотни этих веществ, смешавшись, попадают в общегородские коллекторы, то зачастую справиться с ними невозможно. Городская канализация предназначена для очистки бытовых, а не промышленных отходов. В то же время, в Петербурге более 70% грязных стоков попадает в реки именно через коллекторы Водоканала. Таким образом загрязненная вода постоянно попадает в Неву — единственный источник питьевой воды для миллионов жителей города, символ Санкт-Петербурга. Сходная ситуация в Москве, Ярославле и других городах.

Каковы возможные пути решения этой проблемы?

С одной стороны, можно идти по пути сокращения расхода воды во всех сферах деятельности человека. С другой стороны, можно снижать наступление промышленных загрязнителей, либо изменяя технологию производства, либо совершенствуя способы очистки сточных вод.

Так, потребление и загрязнение природных вод можно значительно сократить, если шире вводить замкнутые циклы (т.е. многократно использовать воду в одном и том же производственном цикле без сброса в водоемы), повторно использовать сточные воды, а также переходить на технологии, основанные на меньшем потреблении воды.

По оценкам ученых Института водных проблем РАН, возможностей экстенсивного роста потребления водных ресурсов в мире осталось всего на 10-15 лет. Кроме того, согласно выводам недавнего доклада экспертов ООН, в ближайшие годы существенно вырастет потребность в технической воде, а к 2070 году дефицит водных ресурсов будут ощущать 44 миллиона человек в Центральной и Южной Европе.

Как осуществляется очистка сточных вод в городах?

Она обычно состоит из нескольких этапов:

  • механический

  • биологический

  • физико-химический

  • дезинфекция сточных вод (не всегда)

Знаете ли Вы, как работают очистные сооружения в Вашей местности?


Танк-отстойник первичной очистки

Посмотрите, как происходит очистка сточных вод в Санкт-Петербурге, где она признана одной из наиболее эффективной в России.

Однако, к сожалению, даже достаточно прогрессивная по сравнению с другими городами эта система очистки сточных вод не в состоянии сделать воду достаточно чистой для поступления обратно в реки.

Это связано с тем, что, как мы уже говорили, системы очистки предназначены для очистки именно бытовой канализации. Качественно очистить сточные воды сотен городских предприятий эти станции не могут. И дело не в том, что станции несовершенны, а в том, что технически организовать очистку огромного объема воды, если в ней присутствует такое количество различных опасных соединений, невозможно (как печально шутят в Гринписе — это под силу лишь магическим фильтрам Петрика).

Поэтому во всех городах, где успешно решается эта проблема, предприятия сами обеспечивают чистоту своих вод — переходят на безопасные технологии производства, используют более экологичные материалы, внедряют замкнутый водооборот или современные локальные очистные сооружения. Все это обеспечивает чистое производство и уже успешно развивается в Европе. Однако ответственность за охрану воды лежит не только на промышленных предприятиях и государстве, но и на всех нас.

Возможности для улучшения качества воды связаны с нашим интересом к этой проблеме, неравнодушием, поддержкой работы общественных организаций, старающихся улучшить ситуацию с водой как на государственном, там и местном уровнях.

Что можем сделать мы для сбережения воды в своей повседневной деятельности в быту? Подумайте и назовите как можно больше областей применения воды в нашей повседневной жизни.

На практике существуют лишь два способа реализовать наше ответственное отношение к водным ресурсам в быту — экономия воды и ее охрана от загрязнения.

Надо сказать, что в некоторых городах проблема сбережения воды, ввиду их географического положения (например, в Петербурге), не стоит остро. В других она очень существенна. Однако, потребление воды необходимо ограничивать в любом случае. Подготовка питьевой воды — трудоемкий, ресурсоемкий процесс, связанный со значительными финансовыми затратами, он является существенной частью антропогенной нагрузки на природу региона. Будем помнить, что у нас, к сожалению, в отличие от большинства граждан Европы и США, нет сложившейся традиции водосбережения, и ее надо постепенно создавать и культивировать различными способами — техническими, организационно-финансовыми, путем изменения привычек и сознания человека.

Как известно, одним из эффективных способов экономии воды является установка в квартирах счетчиков холодной и горячей воды. Простыми правилами для экономии воды являются уменьшение струи воды, использование водосберегающих насадок. Разумеется, надо следить, чтобы из крана не капала вода. Иногда кажется, что в этом случае потери ничтожны. Но даже при потере одной капли в минуту за месяц это составит около 500 литров — полтонны чистой, пригодной для питья воды. Текущий кран — потери воды и дополнительная нагрузка на очистные сооружения, неоправданный расход энергии, затрачиваемой на доставку воды и ее очистку.

Сэкономить воду можно также с помощью небольших изменений наших привычек

Например, во время чистки зубов кран можно открывать только на то время, когда моется щетка и полощется рот. В среднем эта процедура у большинства людей занимает около 3 минут, в это время вода течет из крана со скоростью 2 литра в минуту. Если придерживаться правил экономии, то при чистке зубов тратится не больше 1 литра воды. То же самое касается мужчин, бреющихся механическими бритвами.

Возможно использование дважды одной и той же воды. Первый раз — для приготовления пищи, мытья посуды, умывания, принятия душа, ванны. Второй раз — для уборки дома, использования в туалете, полива растений, мытья придомовой территории и машин.

Для экономии воды можно соблюдать еще несколько простых правил.

Перед мытьем грязной посуды надо хорошо очистить ее от остатков еды. Посуду лучше мыть не при постоянно открытом кране, воду для этого можно наливать в раковину с закрытым стоком или в тазик. Так на мытье посуды будет сэкономлено около 50% необходимой для этого воды. При мойке овощей и фруктов также раковину лучше закрыть пробкой.

Надо стараться использовать стиральную машину преимущественно при ее максимальной загрузке бельем. При этом целесообразно сильно загрязненную одежду предварительно замачивать в емкости со специальным моющим средством. Балконы и наружные поверхности дома лучше мыть в дождливую погоду.

А какие Вы используете способы экономии воды?

Люди придумывают различные технические способы экономии воды в быту. Посмотрите, например, как поставленная на кухне педаль для управления подогревом воды и ее подачи позволяет осуществлять экономию воды. Видео 36.

Согласитесь, было бы хорошо, чтобы подобный опыт отдельных энтузиастов-умельцев распространялся, люди узнавали о нем и старались его применять.  Существуют резервы экономии воды и в системе оплаты за ее потребление — введение лимита ее потребления на каждого человека и установление платы по более высокому тарифу за его превышение.

Для контроля за потреблением воды в доме целесообразно установить централизованное управление ресурсами. С его помощью можно без труда обнаружить аварии в системе водоснабжения — для этого достаточно сформировать статистику расхода воды в разное время суток, и если окажется, что расход воды значительный по сравнению со средними показателями на это время суток, то путем анализа показаний датчиков во всем доме можно локализовать и предотвратить аварию. В то же время будут своевременно и качественно ремонтироваться трубопроводы, чтобы сократить потери воды от утечек.

Как можно беречь воду от загрязнения в домашних условиях?

Не все знают, что вода, сливаемая из раковин, ванны или унитаза в канализацию, которую многие считают основным источником загрязнения, на самом деле не является большой проблемой для природы. Множество микроорганизмов перерабатывают органические отходы. Основные проблемы загрязнения воды связаны с синтетическими моющими средствами (стиральными порошками и чистящими составами) для чистки и уборки. Эти химические соединения смешиваются с другими бытовыми сточными водами и в таком виде попадают на очистные сооружения. Там они убивают микроорганизмы, разлагающие органические отходы деятельности человека.

По этой причине качество очистки резко ухудшается, и в водоемы из очистных сооружений попадают недоочищенные стоки.

Важно понимать, что абсолютно безвредных для природы синтетических моющих или чистящих средств сегодня не существует. Все они загрязняют ее в большей или меньшей степени. Поэтому лучшее, что можно сделать, — это использовать их разумно и правильно, предпочитая такие, на упаковке которых указано, что они относительно более безопасны и содержат вещества, менее вредные для природной среды.

Сделаем выводы.

Нерациональное использование воды и ее возрастающее загрязнение становятся день ото дня все более и более серьезными проблемами, которые способны довести человечество до катастрофы. Жизненно необходимо осознание каждым человеком личной и социальной ответственности за сохранение водных ресурсов и овладение практическими способами сбережения и улучшения качества воды.

Наши возможности в обеспечении себя необходимой для здоровья и жизни чистой водой заключаются, прежде всего, в наших собственных экологически целесообразных действиях в быту, а также в поддержке тех общественных организаций (Гринписа и других), которые добиваются от властей конкретных действий по усилению государственного контроля за сбросами, уменьшению нагрузки на городские очистные сооружения, развитию чистого производства и в результате — доведения качества воды в наших реках до безопасного для человека и природы уровня.

Махатма Ганди сказал: «Если ты хочешь перемену в будущем — стань этой переменой в настоящем». Каждый из нас может изменить свой образ жизни, чтобы помочь воде. Начать можно с малого, постепенно переходя к более серьёзным шагам, и мы внесём свой вклад в общее дело сохранения воды.

Загрязнение гидросферы: источники, загрязнители, последствия

Как происходит загрязнение

Наибольшему загрязнению подвергается верхний слой литосферы – почва. От количества плодородной почвы зависит жизнь растений, животных и человека. Основными источниками загрязнения литосферы являются:

  • бытовой мусор;
  • сельское хозяйство;
  • промышленные отходы.

Установлено, что на одного человека в год, в среднем приходится около тонны разнообразного мусора. Часть его – это неразлагаемый мусор. Населенные пункты вывозят мусор на свалки. Как его оттуда утилизировать – до сих пор нерешенная задача. Сжигание мусора приводит к выделению большого количества токсичных веществ. Закапывание мусора – это загрязнение почвы и подземных вод.

Рис. 1. Свалки – источник загрязнения литосферы

Наиболее токсичными являются отходы различных отраслей промышленности:

  • металлургическая – соли тяжелых металлов;
  • машиностроительная – цианиды;
  • производство пластмассы – фенол и бензол;
  • производство резины – полимерные сгустки, пыль.

Остро стоит проблема утилизации старых шин и других резиновых деталей. Эти вещи практически не разлагаются, но легко загораются с образованием удушливого дыма.

Огромным загрязнителем почвы является нефть и ее производные. Нефть нерастворима в воде и при попадании на землю обволакивает почву, делая ее липкой. На этих участках погибают все растения.

Сельское хозяйство загрязняет литосферу путем внесения в почву минеральных удобрений и ядохимикатов. Ежегодно в мире выпускается около миллиона тонн пестицидов. Все они попадают в почву. Это приводит не только к ее загрязнению, но и к ухудшению качества выращиваемых культур. Из минеральных удобрений наиболее опасными являются нитратные и фосфатные.

Наиболее опасный источник загрязнения – это захоронение радиоактивных отходов. На атомных станциях около 98% ядерного топлива выбрасывается в виде отходов. Их закапывают глубоко в землю в стальных контейнерах.

Рис. 2. Захоронение радиоактивных отходов – наиболее опасный вид загрязнения

Что можно сделать?

Как и с другими видами загрязнений, с отравлением гидросферы можно и нужно бороться. Во всех странах, где успели осознать опасность, принимается ряд мер. Вот лишь некоторые из них:

  1. Использование фильтров и очистных сооружений, снижающих промышленные, транспортные и бытовые выбросы в окружающую среду.
  2. Создание технологий с замкнутым циклом использования воды. Если нет выбросов – нет и загрязнений.
  3. Борьба с инвазионными видами. Например, чтобы унять упомянутого выше гребневика мнемиопсис, в Чёрном и Каспийском морях начали искусственно разводить его врага – гребневика Берое, питающегося не планктоном, а мнемиопсисами. В результате удалось предотвратить местный биологический коллапс.
  4. Сокращение использования пластика. Различные виды пластмасс почти не разлагаются в воде, и потому всё больше стран стараются ограничить объём пластикового мусора.
  5. Прямая очистка рек, озёр и морей. Например, в 2019 году успешно прошла испытания система Ocean Cleanup – гидродинамическая ловушка, собирающая плавучий мусор в компактные скопления, которые легко собрать и отвезти на берег для переработки.

Как и в любом деле, борьба с загрязнением гидросферы может быть успешной, если не лениться и правильно приложить усилия. При этом надо помнить: гидросфера не делится на суверенные участки по границам стран, борьба может быть только глобальной.

Болезни, которые может провоцировать грязная вода

Проблема загрязнения гидросферы

Гидросфера — водная среда, которая включает в себя поверхностные и подземные воды. Поверхностные воды в основном сосредоточены в Мировом океане, содержащем около 91% всей воды на Земле.

В настоящее время человечество использует 3,8 тыс. куб. км воды ежегодно.При нынешних тепах роста этого хватит на ближайшие 25-30 лет.

Основные виды загрязненийНефтью и нефтепродуктамиСточными водамиИонами тяжелых металловРадиоактивноеТепловоеМеханическоеБактериальное и БиологическоеКислотные дождиВ результате промышленной деятельности пресная вода перестала быть возобновляемым ресурсом.

Рассмотрим загрязнение океанов и морей, рек и озер, а также методы очистки сточных вод.

Загрязнение морей и океанов

Ежегодно в мировой океан попадает более 10 млн. т нефти и 20% его площади уже покрыты нефтяной пленкой.Нефть и нефтепродукты являются главными загрязнителями водного бассейна.

По мере роста перевозок нефтегрузов все большее количество нефти стало попадать в океан при авариях.Происходит загрязнение морей и океанов и другими видами отходов промышленности. Во все моря уже сброшено 20 млрд. т. мусора.

Подсчитано, что на 1 кв.км океана приходится в среднем 17 т отбросов.До 2 млн. морских птиц и животных ежегодно погибают, проглотив какие- либо пластмассовые изделия или запутавшись в обрывках сетей и тросов.

Помимо вышесказанного, серьезную экологическую угрозу представляет захоронение на морском дне радиоактивных отходов(РАО) и сброс в море жидких радиоактивных отходов(ЖРО). Западные страны и СССР с 1946г.

Начали активно использовать океанские глубины для того, чтобы избавляться от РАО. В 1983 г. вошла в силу международная Конвенция по предотвращению загрязнения морской среды.

В 1993 г.запрещен сброс ЖРО в море.

Загрязнение рек и озер

Большое количество сточных вод, нефтепродуктов и даже жидкие РАО поступают в реки и озера различных регионов мира.К примеру, из Терека у Урала современное хозяйство забирает в среднем 50% их стока.

Больше половины забираемой воды возвращается в реки без очистки. В начале 80-х годов на Великих озера(США) прежние захоро- нения токсичных отходов привели к концентрации ядовитых донных отложений.

Кроме выше сказанного, большую угрозу представляют ЖРО производства ядерного топлива и оружейного плутония.

Радиоактивные вещества в воде концентрируются микроорганизмами, планктоном и рыбой, а затем по пищевой цепи передаются другим животным и человеку.

Это явление называется биоаккумуляцией. Установлено, что радиоактивность рыбы в тысячи раз выше, чем воды, в которой она живет.

Загрязнение подземных вод

Подземные воды(особенно верхних, неглубоко залегающих, водоносных горизонтов) испытывают загрязняющее влияние хозяйственной деятельности человека.

Подземные воды страдают от загрязнения нефтяных промыслов, предприятий горнодобывающей промышленности, полей фильтрации, шлаконакопителей, свалок и т.д.

Из-за выше перечисленных загрязняющих факторов и в результате подтягивания некондиционных вод при нарушении режима эксплуатации водозаборов происходит ухудшение качества воды.Площади очагов загрязнения подземных вод достигают сотен кв.

километров.

Из загрязняющих подземные воды веществ преобладают: нефтепродукты, фенолы, тяжелые металлы( медь, цинк, свинец, кадмий, никель, ртуть), сульфаты, хлориды, соединения азота.

Методы очистки сточных вод

Очисткой сточных вод называется их обработка с целью разрушения или удаления из них вредных веществ.

Методы очистки сточных вод:МеханическиеХимическиеФизико – химическиеБиологическиеСреди методов очистки сточных вод, перечисленных выше, большую роль должен сыграть биологический метод, основанный на использовании закономерностей биохимического самоочищения рек и других водоемов. С целью уменьшения загрязнения гидросферы желательно вторичное использование замкнутых ресурсосберегающих, безотходных процессов в промышленности, капельное орошение в сельском хозяйстве, экономичное использование воды в производстве и в быту.

Заключение

Защита водных ресурсов от истощения и загрязнения и их рациональное использование для нужд народного хозяйства– одна из наиболее важных проблем , требующих безотлагательного решения.

Замкнутые циклы промыш- ленного водоснабжения дадут возможность полностью ликвидировать сбрасывание сточных вод в поверхностные водоемы, а свежую воду использовать для пополнения безвозвратных потерь.

От лозунга «Взять от природы все» необходим переход к лозунгу «Природа наш дом»

Добавить статью в закладки

Методы очистки

Во многих развитых странах охрана гидросферы и защита воды, которую можно использовать для обеспечения бытовых нужд людей, стоит остро. Очистки стоков механическими, химическими, биологическими и другими методами является шагом к сохранению водных ресурсов. В развитых странах для получения наилучшего результата используется сразу несколько видов очистки сточных вод.

Механические

К механическим методам очистки относится отстаивание, процеживание и фильтрация. Химические реагенты и высокие температуры не применяются. Эти способы очистки позволяют удалить не только крупные загрязнители, но и нерастворенные органические и минеральные примеси. Данные методы сейчас используются в качестве предварительной очистки.

Химические

В ряде случаев для очистки стоков требуется использование химических реагентов. В ходе реакций сложные загрязнители расщепляются на простые и безопасные вещества. Такими методами проводится нейтрализации щелочей и кислот. Очистка стоков может проводиться электрохимическим способом, позволяющим провести окисление и выведение примесей тяжелых металлов.

Физико-химические

Существует немало физико-химических способов устранения загрязнений из стоков.

К таким методам относятся:

  • флотация;
  • эвапорация;
  • ионный обмен;
  • коагуляция;
  • дезактивация;
  • диализ;
  • обессоливание;
  • кристаллизация;
  • сорбции;
  • экстракции.

Данные технологии предполагают использование сочетания химических реагентов и физических способов воздействия.

Биологические

Биологическая очистка проводится за счет питания ряда микроорганизмов, которые способны расщеплять в процессе своей жизнедеятельности многие сложные вещества, содержащиеся в стоках.

Хороший эффект дает отстаивание стоков в специальных искусственных водоемах. Кроме того, к таким биологическим методам относится процедура взаимодействия активного ила и прошедших механическую очистку стоков. Сейчас активно применяются биологические фильтры, позволяющие устранить нежелательную микрофлору.

Физические

К физическим методам очистки относится использование фильтров разной степени чувствительности. К таким методам также относится воздействие электрическими токами, низкими и высокими температурами и ультрафиолетовая дезинфекция.

Возможные последствия

В результате человеческих действий баланс в экосистеме нарушается. Гибель отдельных представителей биосферы – неизбежность.

Дефицит пресной воды

С каждым годом человек потребляет все больше водного ресурса. Темпы загрязнения источников водоснабжения также растут.

Ежегодно на протяжении месяца несколько миллиардов людей испытывают трудности от недостатка пресной воды.

Эпидемии и болезни

От перенасыщения водных ресурсов химическими соединениями учащаются случаи серьезных заболеваний сердца, кишечника, печени, почек, опорно-двигательного аппарата, хронических форм заболеваний.

Значительно возросло количество глистных инвазий различной степени тяжести, тифа, холеры, уносящих жизни людей.

Из-за большого количества антибиотиков, попадающих в реки и озера, возникают новые разновидности бактерий, устойчивых к воздействию лекарственных препаратов. Это затрудняет борьбу с заболеваниями.

Воздействие на живые организмы

Ухудшение качественного состава воды мешает нормальному существованию представителей флоры и фауны. В организме происходят сбои, которые ведут к проблемам со здоровьем.

Нарушение строения ДНК

Опасные вещества накапливаются в водоемах, проникая в живой организм они способны провоцировать мутацию, меняется строение ДНК. У рыб происходит изменение во внешнем виде, возникает деформация внутренних органов.

Нарушение репродуктивной функции

Опасность представляют тяжелые металлы, которые в большом количестве содержатся в грязной воде. Они не выводятся из человеческого организма, накапливаясь в нем и негативно влияя на репродуктивные органы человека. Как следствие, вероятность возникновения бесплодия увеличивается.

Нарушение энергообмена

Секция митохондрий

Отдельные виды токсинов губительны для мембраны митохондрий. В результате органеллы теряют способность производить энергию из поступающих в организм питательных веществ. Синдром хронической усталости – одно из следствий такого нарушения.

Нейротоксичное воздействие

Повышенное содержание токсинов вызывает негативное воздействие на центральную и периферическую нервную систему. Возникает это в результате:

  • непосредственного действия на нервную систему;
  • воздействия на другие системы и органы, что ведет к поражению нервной системы.

Все химикаты также обладают нейротоксическим воздействием.

Попадая с водой в организм химикаты накапливаются, происходит нарушение координации движений, память, слух, зрение начинают ухудшаться, теряется тактильная и болевая чувствительность, не исключены психические расстройства.

Вымирание животных

Загрязнение водоемов ведет к исчезновению целых видов представителей животного мира:

  • нефтесодержащие продукты при воздействии на жировой слой водоплавающих птиц разрушают его, птицы замерзают и гибнут;
  • животные и рыбы принимают мусор за корм, проглатывая его они гибнут;
  • повышение температуры воды отрицательно сказывается на жизни водных обитателей, привыкших к более низким температурам;
  • обильное цветение опасно для рыб, так как в результате увеличивается рост органических веществ, питающих бактерии. Последние активнее потребляют кислород, что ведет к гибели представителей фауны.

Покрытый нефтью лебедь

Кислотные дожди

Находящаяся в атмосферных слоях влага вступает в реакцию с летучими соединениями, оксидами и прочими веществами, образуя кислоту. Поэтому все осадки являются кислотными, но различной степени концентрации вредных соединений.

Треть кислотных дождей имеют природное происхождение. Они вызваны извергающимися вулканами, разложением органических веществ, грозами. В появление остальных виноват человек. Работающие ТЭЦ, выхлопные газы автомобили, производственные цеха регулярно выбрасывают в атмосферу тонны соединений серы и азота. Такой дождь повышает кислотность водоемов, что ведет к гибели мальков, уменьшению корма, ухудшению качества почв.

Пластиковые бутылки, куски рыболовных снастей и мусора ежедневно тоннами попадает в водоемы. Они собираются в острова, которые называют «мусорными». В Тихом океане найден один из самых больших таких островов, каждый день течение приносит сюда более 300 тонн отходов.

Истощение запасов поверхностных и подземных вод

Этот процесс сопровождается обмелением водоемов и водотоков и понижением уровня подземных вод. Он определяется двумя факторами. Во-первых, это ежегодные безвозвратные потери воды в процессе использования ее в хозяйственных нуждах. В зависимости от качества повторной очистки и существующих систем оборотного использования они составляют до 25% ежегодного технологического расхода воды. Вторым фактором, существенно влияющим на истощение запасов воды, является создание как отдельных водохранилищ, так и каскадов водохранилищ, в том числе в аридных областях, которые должны были решить определенные экономические задачи. В частности, с их помощью решаются проблемы водоснабжения населения прилегающих районов, орошения, снижения опасности наводнений и подтопления территорий, улучшения условий судоходства, рыболовства, рыбовоспроизводства и создания рекреационных зон.

Вместе с тем водохранилища оказались объектами безвозвратных потерь не только поверхностных, но и подземных вод суши, которые происходят за счет усилившегося испарения с поверхности. Особенно сильно тенденция к сокращению запасов воды стала проявляться после начавшегося потепления климата.

Безвозвратные потери поверхностных вод стимулировали развитие некоторых региональных катастроф и среди них — катастрофа Аральского моря, уровень воды в котором в связи со снижением общего количества поверхностного стока рек Амударьи и Сырдарьи, расходуемого на орошение, стал снижаться. Другой пример подобного рода — строительство в верховьях р. Или в конце 60-х годов XX в. Капчагайского водохранилища недалеко от г. Алма-Аты. Это привело к резкому снижению уровня озера Балхаш и к почти полной утрате его экономического значения. В настоящее время наблюдается обмеление многих рек, в том числе снижение уровня воды не только в системе каскада Волжских водохранилищ, но и в крупнейших водохранилищах Сибири и Дальнего Востока.

Загрязнение атмосферы: пути решения проблемы

Как видно из сказанного выше, экологический кризис требует незамедлительных действий. При этом необходимо сказать, что в выполнение мероприятий по снижению пагубного влияния деятельности человека должен включаться каждый человек. Искать пути решения загрязнения атмосферы – дело абсолютно всех людей. Особая роль, безусловно, принадлежит ученым. Они, анализируя ситуацию, находят наиболее рациональные и эффективные варианты снижения негативного влияния выбросов. В настоящее время выработаны следующие основные пути решения проблемы загрязнения воздуха:

  1. Поглотительный метод. Он предполагает установку фильтров из известняка, активированного угля, аммиака. Все эти соединения обладают способностью поглощать вредные газы. Этот метод считается одним из самых распространенных, в связи с его простотой и высоким качеством очистки. Недостатком поглотительного (абсорбционного) способа является то, что фильтрующие установки имеют большие габариты и занимают очень много места. Сложности также связаны с необходимостью периодической замены очистительной жидкости.
  2. Окислительный метод. Этот способ предполагает «выжигание» вредных примесей. Однако при этом выделяется углекислый газ.
  3. Каталитический метод. Он позволяет пропускать токсичные газы и пары через твердые катализаторы, способствующие ускорению их отделения. Этот способ достаточно эффективен, однако требует значительных финансовых и энергетических затрат.
  4. Механический метод. Его применяют сегодня достаточно редко. Механический способ предполагает направление ядовитых газов в специальные турбины. Винты, присутствующие там, создают вихри, за счет которых идет процесс сбора токсичных соединений. Стоит сказать, что этот способ требует больших энергетических затрат. Процесс фильтрации осложняется также необходимостью осуществлять постоянное обслуживание установок. При этом эффективность очистки довольно небольшая.
  5. Электроогневой метод. Этот способ считается самым новым и на сегодня наиболее эффективным. Газ направляется в сосуды, а затем пропускается через наэлектризованное пламя. Однако есть у этого способа существенный недостаток. Реализовать его на практике достаточно сложно.

Пути решения загрязнения атмосферы, кратко говоря, — меры, направленные на снижение опасных выбросов

При разработке тех или иных мероприятий необходимо принимать во внимание экономическую составляющую. Методы борьбы с загрязнениями должны быть максимально эффективными и минимально затратными

Последствия загрязнения воды

Защита биосферы от загрязнений

В комплекс мер по снижению вредного воздействия на экосистему планеты входят мероприятия по всесторонней защите биосферы от загрязнений, включающие меры административного и экономического порядка, развитие технологий по переработке, утилизации отходов производства и жизнедеятельности человека.

Должны разрабатываться законы, ограничивающие вредное влияние на экосистему. Меры по охране биосферы от загрязнения подразумевает очистку отходящих газов, сточных вод. Развитие альтернативной энергетики – одна из составляющих разумной утилизации отходов. Промышленность должна ориентироваться на малоотходные технологии.

Экологические проблемы гидросферы

Океан – колыбель жизни на нашей планете. Именно из воды вышли на сушу живые существа. Человечество издревле использовало океан в своих целях.

Океаны и моря, реки и озера кормили и поили, одевали человека, снабжали орудиями труда, служили транспортными артериями.С развитием человечества усилилось использование ресурсов гидросферы.

Но все это имело и обратный эффект. В гидросферу попадали продукты и результаты человеческой деятельности.

Определение 1

Процесс попадания в окружающую среду продуктов деятельности человека называется антропогенным загрязнением.

От естественного загрязнения оно отличается составом, длительностью разложения веществ, объемом загрязнения и отрицательными последствиями для природы в целом.

Виды загрязнений гидросферы

Существует несколько видов классификации загрязнений. Мы рассмотрим самую распространенную из них.

Все виды загрязнений воды по характеру и составу делятся на:

  • механическое,
  • тепловое,
  • химическое,
  • биологическое (органогенное),
  • органическое,
  • радиоактивное (радиационное),
  • поверхностное.

Ничего непонятно?

Попробуй обратиться за помощью к преподавателям

Эта классификация условна, так как одни и те же факторы можно отнести к разным видам загрязнений или наоборот, объединить некоторые виды загрязнений в один.

Определение 2

Механическое загрязнение (часто его называют физическим) – частички твердых веществ, горных пород, пыль, зола и пр.

Определение 3

Тепловое загрязнение является результатом сброса в водоемы теплой воды из АЭС, ТЭС, заводов и фабрик, канализационных систем.

Оно повышает температуру окружающей среды, изменяет ход биологических процессов, влияет на состав и численность живых организмов в водоемах.

Определение 4

Радиоактивное или радиационное загрязнение связано с попаданием в водоемы радиоактивных частиц (утечка на АЭС, разработки и испытания радиоактивного вооружения).

Его последствия – необратимы и непредсказуемы. Они угрожают всему живому на планете.

Иногда все эти три вида загрязнений объединяют в одно понятие – физическое загрязнение.

В последнее время все чаще к нему относят еще и шумовое загрязнение (звуки и вибрации, порожденные работающими двигателями).

Определение 5

Химическое загрязнение вызвано попаданием в воду кислот, солей, щелочей, минеральных удобрений и ядохимикатов.

В результате изменяется химический состав гидросферы, изменяется флора и фауна не только водоемов, но и прилегающих территорий. Особенно губительным является попадание в воду солей тяжелых металлов (ртути, свинца и т.д.)

Органическое загрязнение

Его можно расссматривать как составную часть химического загрязнения.

Поверхностное загрязнение

Эти вещества образуют пленку на поверхности воды, препятствуют испарению воды, газообмену между гидросферой и атмосферой, фотосинтезу, вызывают гибель от удушья живых организмов.

Проблема питьевой воды

Вода – главное богатство нашей планеты. Она необходима всем живым организмам. Но, к сожалению, не вся вода пригодна к потреблению, ведь $98\%$ воды планеты – соленая.

И лишь $2\%$ приходится на пресную воду, пригодную к потреблению. Накапливаясь в окружающей среде, отходы и продукты их разложения проникают в водоемы, делая воду непригодной для питья.

Сегодня мы можем лишь с завистью читать, как наши предки могли «испить шеломом Дону», запросто черпать воду из Волги или Днепра. К сожалению, сейчас использовать речную воду без предварительной очистки нельзя.

Санитарное состояние прибрежных территорий рек, озер, морей также является неудовлетворительным.

Пути решения проблем

Выход из создавшегося положения есть. Он требует участия всех ведущих стран мира, внедрения комплекса мер спасения гидросферы.Какие же пути решения проблемы?

  1. Усиление пропаганды экологических знаний среди населения планеты.
  2. Реорганизация производства, внедрение экологически чистых технологий в промышленности и в сельском хозяйстве.
  3. Реконструкция старых и разработка новых очистных сооружений и методов очистки воды и воздуха.
  4. Усиление контроля за использованием радиоактивных веществ.
  5. Преодоление экономической отсталости и санитарной безграмотности в странах Азии, Африки, Латинской Америки.
  6. Переход от нефти и газа на альтернативные энергоносители.
  7. Создание глобальной системы экологической взаимопомощи и безопасности.

Чем опасно загрязнение гидросферы для живых организмов

Загрязнение пресных водоемов и морской жидкости нарушает условия для дальнейшей жизнедеятельности различных представителей флоры и фауны. Существует несколько форм негативного воздействия:

  • нейротоксическое;
  • онкологическое;
  • генотоксическое;
  • нарушение процессов размножения;
  • расстройство энергообмена.

Нейротоксичное воздействие

Загрязнение озера, моря или реки солями тяжелых металлов, токсинами или другими неорганическими соединениями приводит к развитию заболеваний нервной системы человека и животных. В результате нарушается движение, координация, развиваются психические расстройства. Организм в состоянии аффекта под действием внезапной агрессии или суицидальных наклонностей способен нанести вред себе и окружающим.

Канцерогенный эффект

При регулярном употреблении жидкости с высокой загрязненностью риск развития злокачественных новообразований увеличивается на 60%. Токсичные соединения при попадании в здоровые клетки вызывают раковое перерождение последних, заставляя их изменить морфологическую структуру. Опухолевые клетки прекращают выполнять свою функцию, постоянно делятся и проникают в здоровые ткани.

Генотоксичность загрязнителей воды

В некоторых случаях повышенная загрязненность может нарушить строение ДНК. Негативное воздействие мутагенов и канцерогенов на клеточный генетический материал приводит к ухудшению общего состояния. Появившиеся заболевания способны передаваться по наследству.

Репродуктивные нарушения

Загрязнение прудов, озер или рек с питьевой водой могут не приводить к летальному исходу и различным инфекционным заболеваниям. В редких случаях химические соединения поражают половые органы. Репродуктивная система наиболее чувствительна к действию тяжелых металлов.

Нарушения энергообмена

7% водных загрязнителей способны подавлять работу клеточных митохондрий, которые используют питательные вещества для образования энергии. В результате негативного воздействия органоиды прекращают свою деятельность, что приводит к нарушению обмена веществ. Расстройство метаболизма способно привести к смерти.

Шумовое загрязнение биосферы

К настоящему времени появился ряд серьезных работ, показывающих отрицательное влияние шума на здоровье человека. Сейчас мы можем говорить, что шум стал фактором большого социального значения. В крупных городах каждый год шумовой фон увеличивается на 1-4 децибела. Жители центральной части Нью-Йорка начинают терять слух с 30-летнего возраста, жители сельской местности с 70 лет. Сильный шум снижает производительность труда при физической работе на 20-30%, при умственной — на 50-70%. В крупных городах уровень шума достигает интенсивности промышленных шумов — 80-100 дБ. А если учесть, что на каждого горожанина в среднем приходится до 600-700 поездок в год, то вполне естественно, что шумовые стрессы значительно чаще воздействуют на горожан, вызывая рост нервных расстройств, заболеваний сердечнососудистой системы, язвенных болезней и прогрессирующего развития тугоухости. Ряд ученых утверждают, что шум больших городов сокращает жизнь человека на 8-12 лет. Очень интересны исследования японских гигиенистов, которые провели наблюдение за роженицами, живущими около крупного аэропорта, где ежедневно садится и взлетает около 500 самолетов, и живущими вне шумов, производимых самолетами. Оказалось, что у женщин, живущих около аэропорта, почти в два раза больше наблюдалось патологий при родах

Таким образом, изучение и предотвращение шумовых загрязнений среды, в которой обитает человек, приобретает сейчас весьма важное значение и в первую очередь в городской среде, где уже живет более 60% населения нашей страны

Выделяют четыре степени воздействия шума на организм человека: шум в 40-50 дБ, когда начинают возникать психические реакции; шум в 60-80 дБ, при котором происходят расстройства вегетативной нервной системы; 90-110 дБ уже вызывают глухоту, понижение слуха, а 120 дБ причиняют болезненные ощущения и влекут за собой повреждение органов слуха.

Городские и жилищно-бытовые шумы обычно располагаются в диапазоне от 40 до 100 дБ. Очень показательно, что большинство звуков, которые мы слышим в природной обстановке, ниже 40 дБ и не травмируют, а наоборот, успокаивают человека. Мы вправе говорить о музыке природы, о нежных звуках переговаривающихся на восходе солнца камышевых зарослей, о музыке ветра, воды, набегающей на берег волны, о музыке леса. И каждое дерево имеет свою гамму звуков. Трепетный голос осиновых крон не спутаешь с басовитыми звуками дуба, голос сосновой хвои со свирелевыми звуками еловых вершин, голос лип, мягкий и успокаивающий, со звуками, характерными для берез, веселыми и задорными и порой даже резковатыми. Все звуки в природе выше 40 дБ — это звуки, связанные с предупреждением об опасности — раскат грома, шум водопада, прибой в штормовую погоду, крики льва или других крупных животных. Широко известны случаи ослабления слуха и даже глухоты у клепальщиков, артиллеристов, профессиональных охотников, сейчас к ним присоединяются музыканты молодежных джаз и рок-оркестров и официанты ресторанов, где играют эти оркестры. Видимо, стоит посоветовать руководителям ресторанов обратиться к практике японской , которая начала выпускать пластинки с записями тишины. На таких пластинках с интервалами в две минуты записано щебетание птиц, кузнечиков, легкий порыв ветерка, заставивший заговорить крону ближайшего дерева, отдаленное кукование и петушиный голос.

Каковы же пути уменьшения шумового засорения среды? Это и планировка зданий с учетом источников шума, с их постановкой на транспортные магистрали не фасадом, а торцом и обсаживание транспортных магистралей деревьями, наиболее сильно задерживающими шум, и применение в строительстве шумозадерживающих материалов, замена старых трамваев вагонами новой конструкции, снижающей силу звука почти на 15-20 дБ, запрещение прохождения грузового транспорта в ночные часы, закрытие для транспорта ряда улиц и т. д.

Очистка воды

Главным виновником химического загрязнения воды является производственная деятельность. Хотя наиболее активно воду загрязняют промышленные предприятия, которые активно сбрасывают вредные вещества в окрестные водоемы. Там может содержаться вся таблица Менделеева. Кроме выброса химических элементов происходит тепловое и радиационное загрязнение. Проблеме безопасности стоков уделяется катастрофически мало внимания. Во всем мире можно пересчитать по пальцам производства, которые полностью очищают свои стоки, делая их безопасными для окружающей среды.

Сброс ряда загрязняющих веществ в составе сточных вод нередко осуществлялся без утверждённого разрешения на сброс загрязняющих веществ в окружающую среду

Это происходит не из-за нерадивости руководства, а из-за чрезвычайной сложности технологии очистки. Вот почему нельзя загрязнять водоемы. Ведь проще предотвратить загрязнение, чем организовывать очистку.

Решить проблему загрязнения частично помогают очистные сооружения. Независимо от причины загрязнения существуют следующие виды очистки воды:

  1. Механическая. Это простейшая технология, именно на ее основе были созданы первые очистные сооружения. Она заключается в том, что на пути водного потока устанавливаются решетки и фильтры, задерживающие крупные частицы мусора. Такие устройства нуждаются в периодической чистке.
  2. Специализированная. Эта разновидность помогает очистить воду от загрязнителей определенного вида. В загрязненную среду вводятся коагулянты, вызывающие слипание посторонних частиц и выделение их в виде хлопьев. Таким образом обычно избавляются от нефтяных и масляных пятен.
  3. Химическая. При химической очистке вредные примеси вступают в реакцию со специальным реагентом, после чего химический состав воды возвращается в состояние, близкое к первоначальному.
  4. Третичная. Это комплексный метод, позволяющий добиться наилучших результатов. Вода обрабатывается специальными составами, какие позволяют использовать ее даже в быту и пищевой промышленности.

В общем, пути решения проблемы существуют.

Способы определения степени загрязнения

Пути решения проблем

Вопрос загрязнения поверхностных природных вод вырос до масштабов планеты. Человечество пытается решить проблему разными способами.

Очистка воды

Ряд мероприятий позволяют привести к необходимым стандартам загрязненную воду в процессе очистки.

  • Механическая – по ходу движения потока ставятся решетки, не допускающие попадание в открытый водоем крупного мусора. Несовершенный способ, требует регулярной очистки решеток.
  • Третичная – вода проходит многоэтапную систему очистки с применением порошков. Они убивают патогенные микроорганизмы, ведут к разложению кислоты, щелочей. Полученный ресурс можно использовать в сельском хозяйстве или в промышленных целях.
  • Специализированная – позволяет устранить загрязнение от отдельного вида составов. Коагулянты ведут к слипанию посторонних частиц, они образуют хлопья, которые отфильтровывают.
  • Химическая – реагенты вступают в реакцию с вредными примесями, нейтрализуя их. Но вода получается с высокой жесткостью, пить ее нельзя.

Охрана водных ресурсов

Ряд стран разработал мероприятия по охране водного бассейна планеты.

  • Установлены прибрежные водоохранные зоны, на территории которых действуют ограничения на ведение хозяйственной деятельности.
  • Введены мероприятия, позволяющие восполнить водный баланс планеты качественным водным ресурсом.
  • Предусмотрены штрафы и меры наказания для нарушителей установленных правил пользования водными ресурсами.

Практика борьбы с загрязнениями воды в мире

Ученые находятся в интенсивном непрерывном поиске эффективных методов очистки воды от вредных примесей. Разработан ряд методов, позволяющих быстро локализовать большие объемы попавших в открытые водоемы нефтепродуктов или других химических и радиоактивных составов. Но даже этого пока недостаточно, чтобы сократить наносимый природе вред.

Водный барьер от нефти

Решение вопроса на законодательном уровне

Правительство России приняло закон, запрещающий открывать предприятия, наносящие вред окружающей природе и водным бассейнам. Все новые промышленные объекты обязаны иметь оборудованные фильтры, производящую очистку отработанной воды на высоком уровне.

4.4
5
голоса

Рейтинг статьи

Оцените статью:

(0 голосов, среднее: 0 из 5)

Поделитесь с друзьями!

Современные прикладные проблемы гидросферы и инновационные пути их решения Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

СОВРЕМЕННЫЕ ПРИКЛАДНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ГИДРОСФЕРЫ И ИННОВАЦИОННЫЕ ПУТИ ИХ РЕШЕНИЯ*

А.Т. Роман

Кафедра нефтепромысловой геологий, горного и нефтегазового дела Инженерный факультет Российский университет дружбы народов ул. Орджоникидзе, 3, Москва, Россия, 115419

В статье рассмотрены основные проблемы истощения источников чистой воды. Сделан краткий количественный анализ. Подробно рассмотрены физические константы воды. Дана характеристика геологического цикла массопереноса подземных вод.

Ключевые слова: подземный воды, чистая вода, истощение, генезис, потребности человечество.

Миру не хватает чистой воды. И в ближайшие десятилетия проблема эта будет только нарастать. Миллиарды людей живут в условиях дефицита ключевого для выживания ресурса. А там, где имеются большие источники питьевой воды, в первую очередь реки и озера, они активно загрязняются деятельностью промышленных предприятий и канализационными стоками.

Запасы пресной воды не используются рационально, в соответствии с существующим спросом и потребностями. Мы по-прежнему не обладаем всей полнотой информации по этому вопросу, а управление водными ресурсами дезорганизовано. В этой связи будущее представляется все более неопределенным, а риски становятся более значимыми.

По данным Всемирного банка, порядка одного миллиарда человек испытывают дефицит воды, еще около 700 миллионов живут в условиях водного стресса, т.е. на них приходится от 1 тысячи до 1,7 тысячи м воды в год.

Только за год более 20 миллионов человек в мире покинули свои дома в лишенных воды регионах. Перемещение таких масс людей не может не повышать градус социального напряжения, неизбежно будет приводить к разрастанию конфликтов и их переходу в военную фазу.

Такой зоной потенциальной войны является, например, бывшая советская Средняя Азия. Нынешние независимые государства склонны использовать дефицит воды и контроль над истоками рек как потенциальный рычаг давления на соседей.

По данным Института мировых ресурсов, в число тринадцати самых необеспеченных водой стран мира входит Туркмения (206 м3 в год на человека), Молдавия (236 м3), Узбекистан (625 м3) и Азербайджан (972 м3). Как минимум

* Статья написана и использованием материалов работы, выполненной в рамках реализации Федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009—2013 годы, направление «Геология. Горное дело», мероприятие 1.2.1 «Проведение научных исследований научными группами под руководством докторов наук», проект «Разработка инновационных методов добычи метана из природных и техногенных вод на основе теоретических и экспериментальных исследований гидрогеологических бассейнов» (номер конкурсной заявки 2012-1.2.1-12-000-1007-1251).

три из четырех указанных стран по своему человеческому и военному потенциалу способны вести войны за воду [1].

В мире существуют нации, которые не способны грамотно использовать водные ресурсы и активно разрушают собственную среду обитания, но при этом обладают значительным военным потенциалом. На евразийском континенте примером таких государств могут служить Индия и в большей степени Китай. Эти страны уже в текущем десятилетии войдут в число регионов, испытывающих водный стресс.

Примером существования в условиях разрушенных экосистем является большинство стран Ближнего Востока и Северной Африки, которые некогда были центрами сельскохозяйственного производства. Нынешние пустыни на территориях этих стран столетия назад представляли собой плодородные земли, которые были уничтожены хищническим хозяйствованием.

Рост водопотребления в ближайшие десятилетия будет связан в первую очередь с увеличением потребности в продовольствии. Исследования института системного анализа РАН показали, что около 70% потребляемой в мире воды из поверхностных источников и грунтовых вод идет на ирригацию сельскохозяйственных земель, 20% используется в промышленности и только 10% — для бытовых целей, отмечает ведущий научный сотрудник

К 2050 г. ожидается рост производства продуктов питания, что приведет к глобальному потреблению воды в сельском хозяйстве (на которое уже сегодня приходится 70% ресурсов пресной воды).

Глобальные ресурсы воды сохранены в недрах земли в виде подземных вод. Поэтому за последние 50 лет извлечение подземных вод утроилось, в некоторых регионах ресурсы и эти трудно рассчитываемые источники также катастрофически сокращаются [1].

Одной из основных фундаментальных проблем является то, что подземные воды бывают высокоминерализованными, в составе их присутствуют множество газов, ионы твердых полезных ископаемых, или какие-то живые организмы, что требует дополнительных затрат на очистку подземных вод.

Химически чистая вода, годная для употребления, должна быть жидкостью без запаха, вкуса, цвета, состоять из 11,11% водорода и 88,89% кислорода (табл. 1).

Таблица 1

Физические константы воды

Молярная масса, г/моль 18,016

Температура в °С: — замерзания (при Р = 0,1 МПа) — кипения 0,00 100,00

Температура при максимальной плотности, °С 3,98

Плотность воды в г/см3 при температуре в °С 0 3,98 20 0,99987 1,0000 0,99823

Критическая температура воды, °С 374,2

Критическое давление воды, Мпа 22,1

Критическая плотность воды, кг/м3 0,324

Относительная диэлектрическая постоянная при температуре в °С: 0 20 100

88,2 88,2 80,4 55,1

Размеры молекул воды меньше молекул и ионов всех веществ, находящихся в воде, — растворенных, коллоидов, неионогенных.

Запасы и ресурсы подземных вод можно подразделить по их генезису на следующие виды: естественные, искусственные и привлекаемые.

Эксплуатационные запасы (ресурсы) по возможному сроку их использования могут быть приняты равными сроку амортизации водозабора, т.е. 25—30 лет, а при оценке прогнозных ресурсов в региональном плане — около 50—100 лет.

Гидрогеологические исследования, проводящиеся для выявления и оценки эксплуатационных запасов подземных вод, делятся на следующие стадии: поисковые работы, предварительная разведка и детальная разведка.

Эксплуатационные запасы подземных вод оцениваются гидродинамическим, гидравлическим и балансовым методами.

Гидродинамический метод заключается в расчетах по соответствующим формулам, выведенным из основных уравнений математической физики и теоретической гидродинамики.

Гидравлические методы расчета эксплуатационных запасов подземных вод, широко использующие эмпирические приемы, основываются непосредственно на данных опыта. Гораздо надежнее, как это и делается на практике, определять зависимость понижения от дебита откачкой из скважины. Но гидравлическими методами нельзя установить обеспеченность восполнения эксплуатационных запасов подземных вод, так как экстраполяционные формулы не включают величину, характеризующую баланс потока. Гидравлическим методом можно оценить эксплуатационные запасы, применяя их лишь совместно с гидродинамическими или балансовыми методами [3].

Балансовые методы расчета запасов подземных вод основаны на том, что объем воды, извлеченной водозабором за тот или иной срок его эксплуатации, равен сумме объемов воды, полученной за счет:

— отбора воды из естественных запасов;

— частичного перехвата водозабором расхода естественного потока;

— увеличения питания водоносного горизонта, вызванного эксплуатацией.

При оценке эксплуатационных запасов подземных вод на отдельных участках

балансовые методы играют подчиненную роль, поскольку определить, какая часть естественных запасов и расхода естественного потока будет использована водозабором, по балансовым уравнениям невозможно. Вместе с тем балансовый метод позволяет дать характеристику восполнения запасов за счет естественных ресурсов водоносного горизонта, что особенно важно при оценке эксплуатационных запасов водоносных горизонтов, имеющих небольшую область питания.

В свою очередь, подземные воды представляют собой подвижную фазу земной коры и находятся в постоянном круговороте.

Гидрогеологический цикл круговорота представляет собой передвижение свободных вод от области питания к местам их разгрузки на земной поверхности. В нем выделяются потоки зоны активного водообмена, связанные с верхними частями земной коры и дренируемые местной эрозионной сетью, и потоки глубокого замедленного водообмена, разгрузка которых осуществляется в наиболее врезанных долинах крупных рек, котловинах озер или в прибрежных частях мор-

ских бассейнов. Масса вод, участвующих в гидрогеологическом цикле, подсчитана с хорошей точностью и составляет для верхней зоны 9,6 • 1018 г/год, и нижней — 0,6 • 1018 (табл. 2).

Таблица 2

Основные массопотоки подземных вод в земной коре [2]

Толща горных пород земной коры, вовлекаемых в круговорот Преобладающее состояние подземных вод Масса горной породы,вовлекаемой в круговорот, 10 г Масса воды, содержащейся в горных поро- 24 дах, 10 г Интенсивность водообмена или выделения в свободное состояние

Гидрогеологический

Зоны активного водообмена континентального блока земной коры Свободное 0,04 0,0025 9,7 • 1018

Зоны замедленного водообмена континентального блока земной коры 1,1 0,065 0,5 • 1015

Литогенетический

Осадочных континентального и субконтинентального блоков земной коры Физически связанное 1,1 0,05 4,4 • 1015

Осадочных I сейсмического слоя океанического блока земной коры 0,18 0,098 0,4 • 1015

Геологический

Гранитно-метаморфической оболочки химически континентального блока земной коры Химически связанные 8,1 0,2 0,4 • 1015

II и III сейсмических слоев океанического блока земной коры 5,96 0,05 0,4 • 1015

Гидротермальный

Океанических рифтов Свободная пароводяная смесь — — 0,2 • 1018

Островных дуг и активных континентальных окраин 4,0 • 1015

В то же время происходят круговороты вод глубоких горизонтов земной коры. Оценивая массоперенос этих вод, мы рассматривали формы их существования, т.е. связь между жидкой и твердой фазами (подземными водами и горными породами), а также влияние давления и температуры, которые ограничивают существование таких связей. Выделяются три основных типа массопереноса подземных вод: гидрогеологический, реализуемый свободными потоками; литоге-нетический, определяемый физически связанной водой, и геологический, обусловленный переносом и выделением воды, входящей в кристаллическую решетку минералов [2].

Литогенетический цикл круговорота подземных вод заключается в физическом связывании воды в ходе седиментации, последующем переносе ее вместе с породами в более глубокие части осадочных бассейнов, где она при дос-

тижении определенных температур и давлений постепенно переходит частично в свободное, а частично в химически связанное состояние. Существуют две основные ветви литогенетических массопотоков: континентальная и океаническая.

При погружении и уплотнении пород в осадочных бассейнах континентов физически связанная вода переходит в свободное состояние. Интенсивность этого процесса оценивается в 4,4 • 1015 г/год. Большая часть вод поступает в водоносные горизонты и в конечном итоге попадает на земную поверхность. Превращение связанных вод в свободные обусловливает возникновение зон аномально высоких пластовых давлений, в которых часто формируются нефтяные залежи. В случае превышения гидростатического давления над литостатическим (т.е. прочностью) горные породы трескаются и воды внедряются в вышележащие толщи. В дальнейшем происходит их разгрузка на земной поверхности или в морских акваториях — в виде грязевого вулканизма.

В пределах океанического блока земной коры физически связанные воды осадочных пород (I сейсмического слоя) в процессе дрейфа литосферных плит и последующей субдукции опускаются с вмещающими их породами под континентальную кору. Образуются островные дуги и активные окраины континентов, где в конечном итоге вода также переходит в свободное состояние, принимая участие в формировании гидросферы этих активных структур. Интенсивность выделения свободных вод оценена (исходя из содержания в породах связанной воды и максимального времени их существования ~200 млн лет) в 0,4 • 1015 г/год.

Геологический цикл массопереноса подземных вод характеризуется последовательными процессами гидратации минералов и по мере погружения горных пород последующей их дегидратацией в ходе регионального метаморфизма [4].

На континентах вода связана с гранитно-метаморфической оболочкой. Направленные вниз физически связанные воды, выделяющиеся в осадочных бассейнах, — основной источник гидратации пород на ранних этапах метаморфизма. Более глубокие горизонты характеризуются ростом давления и температуры и, соответственно, более высокими стадиями метаморфизма. В этих условиях химически связанные воды переходят в свободное состояние. Интенсивность этого процесса невелика и составляет примерно 0,04 • 1015 г/год. Формирование зон обводненных разуплотненных пород, вскрытых Кольской сверхглубокой скважиной на глубине 6—8 км в пределах Балтийского щита, по-видимому, связано с подобными процессами.

Более динамичен геологический цикл массопереноса подземных вод с вул-каногенно-осадочными и базальтовыми породами (II и III сейсмических слоев) океанической коры. Он характеризуется процессами гидратации основных пород в ходе рифтогенеза, переносом гидратированных пород в результате дрейфа литосферных плит и последующей дегидратацией при региональном метаморфизме в зонах погружения под континентальную кору. Масса выделяющихся при этом свободных вод (исходя из содержания химически связанной воды в породах океанической коры и максимального времени их существования ~200 млн лет) оценена в 0,4 • 1015 г/год. Образующиеся в результате этого высокотемпературные флюиды — один из источников питания гидротерм островных дуг и активных

континентальных окраин и одна из действующих сил развития вулканических процессов. Масса ежегодно образующихся при извержении пород ~6 • 1015 г/год, среднее содержание воды в магме примерно 3%; при грубом подсчете обнаруживаем, что в вулканическом процессе принимает участие ~0,2 • 1015 г/год воды.

Особенности фазовых переходов воды при высоких температурах и трещи-новатость пород приводят к формированию в зонах островных дуг и активных континентальных окраин гидротермальных конвективных ячей, нисходящее звено которых — холодные океанические или метеорные воды (атмосферные осадки). Восходящее же звено ячей складывается из трех основных источников: физически и химически связанных вод, выделяющихся из осадочных и вулканических пород океанического блока земной коры, а также восходящего потока нагретых подземных «бывших» метеорных вод. Суммарный восходящий гидротермальный массопоток на основании данных о конвективном выносе тепла подобными системами оценен в 4 • 1015 г/год. Примерно 15% гидротермального массопотока (0,6 • 1015 г/год) приходится на долю освобождающихся связанных вод, а остальные 85% (3,4 • 1015 г/год) — на долю нисходящей и восходящей ветвей гидротермальных вод метеорного происхождения.

Наконец, необходимо кратко остановиться на массопотоке воды из мантии. Мантийный флюид можно рассматривать как смесь водородного и углеводородного компонентов. При миграции, связанной с восходящей ветвью конвекции вещества мантии, происходит окисление его составляющих, что в конечном итоге приводит к синтезу воды, масса которой приближенно оценивается в 0,25 • 1015 г/год [2; 3].

Таким образом, количественная оценка структуры основных массопотоков подземных вод в земной коре показывает, что среди них доминируют воды, формирующие гидрогеологический цикл круговорота. Его массопотоки более чем на 3—4 порядка превышают массы физически связанных (адсорбированных) вод, выделяющихся в ходе литогенетического цикла, и на 4—5 порядков — массы химически связанных вод (входящих в структуру минералов), освобождающихся в процессе геологического цикла круговорота.

Вместе с тем переход таких вод в свободное состояние, реализуемый в толще земной коры, имеет исключительно большое геологическое значение. С подобными процессами связаны существенные изменения вещества горных пород, формирование месторождений полезных ископаемых (в том числе и горючих), а также развитие ряда эндогенных, часто катастрофических явлений.

В связи с этим можно уверенно отметить, что запасы подземных вод велики и представляют промышленный интерес.

Так, на сегодняшний день мировым трендом является своеобразный перенос водоемкого сельского хозяйства на другие территории путем скупки водоносных земель. В основном такие операции сейчас осуществляются в Африке, однако основным источником ресурсов подобного рода считается и Россия, которая также распродает собственные земли.

Как отмечается в докладе ООН, к 2030 г. изменение климата может оказать существенное влияние на производство продовольствия в Южной Азии и в Южной

Африке. К 2070 г. дефицит водных ресурсов будет ощущаться также в Центральной и Южной Европе и затронет только в этом регионе 44 миллиона человек. Ближайшая перспектива — 3 миллиарда человек, живущих в состоянии водного стресса уже к 2025 г.

Проще говоря, если человечество будет развиваться в русле нынешних тенденций, экологические катастрофы и войны за воду просто неизбежны. Только за последние полстолетия зафиксировано порядка 40 конфликтов из-за водных ресурсов с применением оружия. Израильско-сирийский военный конфликт 1964 г. так и вошел в историю как «война за воду».

В настоящее время все чаще можно встретить деление на водоизбыточные и вододефицитные территории. Однако кроме экономического смысла подобные классификации рождают идеологический контекст, который приводит к появлению беспрецедентно опасных идей наподобие неоднократно появлявшихся планов поворота сибирских рек [1].

Спасти ситуацию может жесткая система водорегулирования, строжайшие требования к системам очистки использованной воды, которая является одним из факторов загрязнения пресных водоемов, перевод сельского хозяйства на рельсы органического земледелия, использование новейших технологий, сокращающих водоемкость продукции во всех отраслях, и резкое ограничение водопотреб-ления с учетом предельно возможной нагрузки на эко- и водосистемы регионов.

ЛИТЕРАТУРА

[1] URL: http://www.bigness.ru/articles/2012-03-26/voda/134020

[2] Зверев В.П. Массопотоки подземной гидросферы. — М., 1999.

[3] Ронов А.Б. Осадочные оболочки Земли. — М., 1988.

[4] Ронов А.Б., Ярошевский А.А. // Геохимия. — 1976. — № 12. — С. 1763—1795.

MODERN APPLIED PROBLEMS HYDROSPHERE AND INNOVATIVE SOLUTIONS OF THEM

A.T. Roman

Department of petroleum geology, mining and oil and gas business Engineering Faculty People’s Friendship University of Russia Ordzhonikidze str., 3, Moscow, Russia, 115419

In the article are considered the basic problems of depletion of clean water. A brief quantitative analysis. Detail the physical constants of water. The characteristic of the geological cycle of mass transport of groundwater.

Key words: underground water, pure water, depletion, genesis, the needs of humanity.

гидросфера | Определение, слои, примеры и факты

Гидросфера , прерывистый слой воды на поверхности Земли или вблизи нее. Он включает в себя все жидкие и замороженные поверхностные воды, подземные воды, содержащиеся в почве и горных породах, и атмосферный водяной пар.

Сферы окружающей среды Земли

Окружающая среда Земли включает атмосферу, гидросферу, литосферу и биосферу.

Encyclopædia Britannica, Inc.

Вода — самое распространенное вещество на поверхности Земли.Около 1,4 миллиарда кубических километров (326 миллионов кубических миль) воды в жидкой и замороженной форме составляют океаны, озера, ручьи, ледники и подземные воды, обнаруженные там. Именно этот огромный объем воды в ее различных проявлениях образует прерывистый слой, охватывающий большую часть земной поверхности, известный как гидросфера.

Следуйте за водой, когда она испаряется с земли, она формирует, чтобы конденсироваться в атмосфере в виде облаков

Обзор того, как вода в ее различных фазах течет через гидрологический или водный цикл.

Encyclopædia Britannica, Inc. Посмотреть все видео к этой статье

Центральным элементом любого обсуждения гидросферы является концепция круговорота воды (или гидрологического цикла). Этот цикл состоит из группы резервуаров, содержащих воду, процессов, посредством которых вода переносится из одного резервуара в другой (или преобразования из одного состояния в другое), и скоростей переноса, связанных с такими процессами. Эти пути передачи пронизывают всю гидросферу, простираясь вверх примерно до 15 км (9 миль) в атмосфере Земли и вниз до глубины порядка 5 км (3 миль) в ее коре.

гидрологический цикл

Эта диаграмма показывает, как в гидрологическом цикле вода перемещается между поверхностью суши, океаном и атмосферой.

Encyclopædia Britannica, Inc.

В этой статье исследуются процессы круговорота воды и обсуждается то, каким образом различные резервуары гидросферы связаны через круговорот воды. В нем также подробно описываются биогеохимические свойства вод Земли и рассматривается распределение глобальных водных ресурсов, их использование и загрязнение человеческим обществом.Подробная информация об основных водных средах, составляющих гидросферу, представлена ​​в статьях океан, озеро, река и лед. См. Также «Климат » для получения конкретной информации о влиянии климатических факторов на круговорот воды. Основные проблемы и методы гидрологии и различных смежных дисциплин обобщены в науках о Земле.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Распределение и количество вод Земли

Океанские воды и воды, захваченные в поровых пространствах отложений, составляют большую часть современной гидросферы.Общая масса воды в океанах составляет около 50 процентов от массы существующих в настоящее время осадочных пород и около 5 процентов от массы земной коры в целом. Глубокие и неглубокие подземные воды составляют небольшой процент от общего количества воды, запертой в порах осадочных пород — порядка 3–15 процентов. Количество воды в атмосфере в любой момент времени незначительно и эквивалентно примерно 13 000 кубических километров (примерно 3100 кубических миль) жидкой воды, или примерно 0,001 процента от общего количества на поверхности Земли.Однако эта вода играет важную роль в круговороте воды.

Водные массы у поверхности Земли
резервуар объем (в кубических километрах) процент от общей суммы
* Как жидкий эквивалент водяного пара.
** Сумма превышает 100 процентов из-за округления в сторону увеличения объемов отдельных резервуаров.
Источник: Адаптировано из главы Игоря Шикломанова «Мировые ресурсы пресной воды» Питера Х. Глейка (ред.), Вода в кризисе: Путеводитель по мировым ресурсам пресной воды, авторское право 1993, Oxford University Press, Нью-Йорк, Нью-Йорк. Геологической службой США.
океаны 1,338,000,000 96,5
ледяные шапки, ледники и вечный снег 24 064 000 1.74
грунтовый лед и вечная мерзлота 300 000 0,22
подземные воды (всего) 23 400 000 1,69
грунтовые воды (пресные) 10 530 000 0,76
грунтовые воды (соленые) 12 870 000 0.93
озера (всего) 176 400 0,013
озера (свежие) 91 000 0,007
озера (соленые) 85 400 0,006
влажность почвы 16 500 0.001
атмосфера * 12 900 0,001
болотная вода 11 470 0,0008
реки 2120 0,0002
биота 1,120 0.0001
общее** 1 409 560 910 101,67

В настоящее время лед покрывает чуть более 2 процентов воды на Земле и, возможно, составлял целых 3 процента или более во время пика оледенения эпохи плейстоцена (от 2,6 миллиона до 11700 лет назад). Хотя запасы воды в реках, озерах и атмосфере небольшие, скорость циркуляции воды в системе дождь-река-океан-атмосфера относительно высока.Количество воды, сбрасываемой каждый год в океаны с суши, приблизительно равно общей массе воды, хранящейся в любой момент в реках и озерах.

Влага почвы составляет всего 0,005 процента воды на поверхности Земли. Однако именно это небольшое количество воды оказывает самое непосредственное влияние на испарение с почвы. Биосфера, хотя в основном по составу H 2 O, содержит очень мало воды на земной поверхности, всего около 0.00004%, но биосфера играет важную роль в транспортировке водяного пара обратно в атмосферу в процессе транспирации.

Как будет показано в следующем разделе, земные воды не являются чистыми H 2 O, но содержат растворенные и твердые частицы. Таким образом, водные массы на поверхности Земли являются основными вместилищами неорганических и органических веществ, и движение воды играет доминирующую роль в переносе этих веществ по поверхности планеты.

30+ простых и простых способов уменьшить загрязнение воды, о которых вам никто не скажет

Загрязнение воды определяется как загрязнение водных объектов, включая озера, реки, океаны и подземные воды. Все мы знаем, что загрязнение нашей воды является серьезной проблемой, особенно когда мы наращиваем производство потенциально вредных веществ. Загрязнение воды не только приводит к загрязнению воды, но и вредит дикой природе, выживание которой зависит от чистой воды.

С усилением глобального потепления и изменения климата наша планета уже переживает острый водный кризис.Более того, поскольку население этого мира растет взрывными темпами, водные ресурсы также загрязняются все более быстрыми темпами. Проблемы и проблемы, связанные с загрязнением воды, растут быстрыми темпами, что, в свою очередь, приводит к увеличению числа заболеваний, передающихся через воду.

Источник: Canva

Вода и воздух, две основные жидкости, от которых зависит вся жизнь, превратились в глобальные мусорные баки.

~ Жак Ив Кусто

Хотя не существует единого короткого шага, чтобы остановить загрязнение воды, есть ряд вещей, которые мы можем сделать в нашей повседневной жизни, чтобы уменьшить загрязнение воды.Лучший способ очистить загрязненную воду — это не очищать загрязненную воду, а прекратить загрязнение.

Здесь мы составили список из 30+ таких способов, которые могут помочь вам уменьшить загрязнение воды и сделать ее безопасной для животных, уникальной. организмы и экосистемы, которым наносится ущерб и вымирают с угрожающей скоростью.

30+ простых и простых способов уменьшить загрязнение воды уже сейчас

Давайте рассмотрим более 30 простых и простых способов, которые можно сделать, чтобы уменьшить загрязнение воды, которое происходит сегодня.

1. Используйте меньше пластика

После производства пластик очень сложно сломать. Большая часть потребляемого нами пластика попадает в мировую систему водоснабжения, где еще труднее выловить и безопасно выбросить.

Если вы можете использовать как можно меньше пластиковых предметов, вы помогаете окружающей среде. Пластиковые отходы также вызывают разложение в системе водоснабжения.

2. Повторное использование предметов

Каждый раз, когда вы покупаете что-то, что не подлежит переработке, например пластик, лучше использовать этот предмет повторно как можно больше раз.Эта привычка ограничивает ваше потребление и означает, что меньше этих продуктов попадет в реки, озера и океаны мира.

3. Опции, пригодные для вторичной переработки

Если есть два варианта для определенного предмета, попробуйте выбрать тот, который легко перерабатывается. Стеклянные бутылки намного лучше для окружающей среды, чем, например, пластиковые.

4. Не выбрасывайте масло в раковину

Хотя нет ничего плохого в том, чтобы употреблять масла в пищу или наносить их на свое тело, это плохая идея — выбрасывать жир, жир и использованное кулинарное масло в раковину или в канализацию.

Лучше выбросить масла в мусор или собрать все лишнее масло в одну бутылку, а потом выбросить.

5. Чистящие средства

Как и масла, чистящие химические вещества опасны при попадании в систему водоснабжения. Если вы опорожняете контейнеры с бытовыми моющими средствами, делайте это в мусорном ведре, а не в раковине.

6. Правильно обращайтесь с токсичными химикатами

Ядовитые химические вещества, такие как аммиак, отбеливатель, краска, разбавитель для краски и многие другие химические вещества, становятся серьезной проблемой, и если они выбрасываются в канализацию или унитаз, эффекты складываются.Поэтому важна их правильная утилизация.

Существует множество центров переработки и пунктов приема отходов для безопасной утилизации этих опасных отходов, где можно перерабатывать старую краску, отработанное моторное масло и другие химические вещества.

7. Магазин по предотвращению загрязнения воды

Старайтесь в первую очередь избегать покупки продуктов, содержащих стойкие и опасные химические вещества. В настоящее время компании продают нетоксичные чистящие средства, биоразлагаемые чистящие средства и пестициды.

Если вы потратите немного больше денег на эти продукты, это автоматически снизит загрязнение воды.

8. Не выбрасывайте лекарства

Никогда не выбрасывайте лекарства в воду. Даже если они вам не нужны, смывать таблетки, жидкие или порошковые лекарства или лекарства или измельчать их в кухонной раковине — плохая идея.

Гормоны и другие соединения в конечном итоге оказывают неблагоприятное воздействие на рыб и других водных животных, на септические системы и загрязняют питьевую воду. Соблюдайте безопасный способ утилизации всех видов медицинских отходов.

9. Не выбрасывайте предметы домашнего обихода в туалеты

Не бросайте предметы домашнего обихода, такие как тряпки, салфетки, зубная нить, обертки и другие бумажные изделия, в унитаз, когда вы закончили с ними.

Туалетная бумага специально изготовлена ​​таким образом, что она легко разрушается в водопроводных трубах, но чистящие средства, армированные волокном, загрязняют систему.

10. Вывоз мусора

Несмотря на то, что в большинстве домов в раковине есть система удаления мусора, лучше использовать ее как можно реже.Эта система может разрушать твердые предметы, но они вредны для водоснабжения. По возможности лучше выбросить их в мусорное ведро.

11. Мытье посуды или стирка

Используйте посудомоечную или стиральную машину только тогда, когда она почти полностью заполнена. Использование этих машин для мытья одной или двух посуды или нескольких пар одежды — невероятная трата воды. Чем меньше воды вы используете во время стирки, тем меньше вы загрязняете воду.

12. Ограничьте использование моющих и отбеливающих средств

Хотя можно использовать моющие и отбеливатели в посудомоечных и стиральных машинах, лучше максимально ограничить их использование.Не наливайте в стиральную машину две чашки отбеливателя, если в инструкциях указано только полстакана.

13. Используйте моющее средство без фосфатов

Фосфаты, содержащиеся в чистящих средствах, являются вредными химическими веществами. Фосфаты приводят к цветению водорослей и уменьшают содержание кислорода в воде, которое убивает рыбу и других водных животных.

14. Используйте экологически чистые моющие средства

По возможности покупайте экологически чистые моющие средства, мыло и жидкости для мытья посуды. Хотя они иногда и дороже, вы оказываете большую услугу окружающей среде, используя меньше вредных веществ.

15. Садоводство

Хотя каждый хочет иметь красивый сад в своем доме, просто невероятно, сколько воды мы тратим во время этого процесса. Установите в доме яму для сбора дождевой воды, потому что она может собирать дожди в течение всего года и позволит вам использовать ее для полива травы и растений.

16. Избегайте пестицидов

Если вам нужно отремонтировать свой сад, постарайтесь сделать это без использования гербицидов или пестицидов. Это очень вредно для окружающей среды. Поговорите с ландшафтными компаниями в вашем районе об экологически чистых заменителях этих продуктов.

17. Сохранение почвы

Когда химические вещества попадают в почву, они распространяются через воду из-за того, что верхний слой почвы уносится падающим дождем. Это нормально, но если почва подвергается избыточному воздействию фосфатов или вредных веществ, это может нанести ей серьезный ущерб. Контрастные берега прямо перед водными путями, чтобы вы могли остановить движение почвы.

18. Регулярно выполняйте техническое обслуживание автомобиля

Если у вас есть легковой, грузовой автомобиль или другое механическое устройство, вы должны пытаться брать его на техническое обслуживание через регулярные промежутки времени.Нефть и другие жидкости, вытекающие из автомобилей, попадают в местную систему водоснабжения или стекают в ручьи и ручьи.

Эту проблему со стоками можно легко решить, если вы внимательно относитесь к обслуживанию и ремонту своих автомобилей. Негерметичные уплотнения, шланги и прокладки становятся дорогостоящими механическими проблемами. Замена изношенных деталей также может сэкономить ваши деньги.

Это гарантирует, что изделие работает эффективно и не сильно загрязняет окружающую среду. Помните, что загрязнение воздуха в конечном итоге влияет на наши запасы воды.

19. Разлив нефти

Отходы, которые собираются, когда вы работаете с автомобилем или другими механическими устройствами, вредны для окружающей среды. Масло и трансмиссионная жидкость — вот два примера веществ, которые не следует попадать в канализацию или канализацию.

20. Дренажные канавы или септики

Если у вас есть слив из погреба или септик, убедитесь, что он не стекает прямо в вашу канализационную систему. Это может вызвать серьезные проблемы и загрязнение системы. Поговорите с местным водным органом о том, как правильно управлять канализацией в погребе или септиком.

21. Только не сори!

Если вы посещаете местность, где есть близлежащее озеро, река или океан, не бросайте мусор или мусор в воду или рядом с ней. Даже если вы выбросите обертку на пляже, прилив в конце концов подберет ее и унесет в водопровод.

Источник: Canva

22. Экономно расходуйте воду

Закройте кран, пока чистите зубы. На самом деле для купания требуется гораздо больше воды, чем для душа. Но не принимайте 20-минутный душ, если вам достаточно 10 минут.Каждая капля воды, которую вы сберегаете, — это способ помочь окружающей среде.

Установить водосберегающий унитаз. В настоящее время в стандартном унитазе можно использовать кирпич или контейнер емкостью 1/2 галлона, чтобы сократить расход воды на один смыв.

23. Растительный мир озер и рек

Если вы живете в районе, где есть озеро или река, вы можете подумать о посадке местной фауны у воды.

Деревья тоже полезны. Они не только красиво выглядят, когда растут, но и уменьшают эрозию, которая смывает загрязнения в воду, и помогают защитить близлежащие источники воды от загрязняющих веществ.Фауна также ограничивает содержание углекислого газа в воде, что уравновешивает ее уровень pH.

24. Подстилка для уборки

Если вы видите, что кто-то мусорит возле воды, попросите его сохранить свои вещи и бросить их в другое место. Если вы видите мусор на полу, подберите его, положите в мешок и выбросьте, когда вернетесь домой. Легко думать, что эту работу сделает кто-то другой, но мы все можем помочь друг другу и окружающей среде, проявив инициативу.

25. Остановить химическое загрязнение

Если вы заметили, что кто-то бросает в воду химические вещества, или услышите о подобном инциденте, поговорите об этом с местными органами водоснабжения.Расскажите им, что вы видели или знаете, и умоляйте их принять меры. Если вы будете молчать, проблема усугубится.

26. Ешьте экологически чистые продукты, больше

Придерживайтесь органической диеты, чтобы уменьшить количество химических загрязнений, которые попадают в воду. Органические продукты, как правило, производятся с использованием небольшого количества синтетических химикатов.

27. Выбирайте еду с умом

Пища, которую мы выбираем, оказывает серьезное влияние на качество окружающей среды. Химикаты, используемые для выращивания продуктов питания, топливо, используемое для транспортировки сельскохозяйственных культур, и топливо, используемое для работы сельскохозяйственного оборудования на промышленных фермах, в конечном итоге оказывают воздействие на окружающую среду.

28. Покупайте экологически чистое мясо

Пока вы время от времени наслаждаетесь гамбургером, важно думать о том, как промышленные фермы влияют на наше водоснабжение. Эти фермы производят огромное количество отходов, которые в конечном итоге наносят ущерб близлежащим источникам воды.

По возможности покупайте экологически чистое мясо вместо мяса, произведенного на промышленных фермах.

29. Лучше всего сократить потребление мяса

Животные, выращенные на мясо, потребляют много воды для еды и зерна, в которых они нуждаются, а также для поддержания жизни.Более того, как антибиотики, так и твердые отходы, как правило, попадают в грунтовые воды и реки.

30. Остановить погружение пепла в реку

Хотя это обычная практика, особенно в индуистской религии, погружение праха умершего человека в святую воду священной реки Ганга, это загрязняет речную воду и отрицательно сказывается на качестве воды.

Трупы кремированы на берегу реки. Частично обгоревшие тела также сбрасывают в реку, чтобы не отставать от религиозных верований.

31. Присоединяйтесь к водосберегающим организациям

Если у вас есть время, вы можете присоединиться к водосберегающей организации. Если у вас плотный график, подумайте о том, чтобы делать пожертвования ближайшей организации несколько раз в год. Даже небольшие пожертвования могут оказать положительное влияние на тех, кто борется за то, чтобы наше водоснабжение было безопасным и здоровым.

32. Станьте волонтером и помогите очистить пляжи, реки и населенные пункты

Иногда вы не можете позволить себе сделать пожертвование, но вы можете стать волонтером, чтобы помочь очистить местные реки или пляжи или помочь собрать выброшенные химикаты у местных жителей.Некоторым экологическим группам регулярно нужен волонтерский труд, присоединяйтесь к ним.

Каталожные номера:

Решение проблемы загрязнения воды

Загрязнение воды WWF

Проблемы загрязнения воды по NCBI

Факты загрязнения воды ЮНЕСКО

15 Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу и гидросферу Кузнецкого угольного бассейна | Роль экологических НПО: вызовы России, уроки Америки: материалы семинара

Состояние атмосферы — важная экологическая характеристика региона.Загрязнение воздуха по-прежнему остается одной из наиболее серьезных экологических проблем, поскольку основная часть людей проживает в районах, где концентрации загрязняющих веществ часто превышают предельно допустимые уровни. Наиболее загрязненные города — Кемерово и Новокузнецк.

Загрязнение воздуха в Кемеровской области является результатом чрезвычайно высокой концентрации различных отраслей промышленности. Из 1472 предприятий с выбросами загрязняющих веществ, находящихся в ведении Госкомэкологии Кемеровской области, на небольшой территории в 95700 квадратных километров расположены: 21 предприятие черной и цветной металлургии, 126 предприятий по добыче и переработке угля. предприятий, 18 предприятий теплоэнергетики, 10 химических предприятий, 83 машиностроительных и металлообрабатывающих завода, 184 предприятия стройиндустрии, 308 предприятий железнодорожного и автомобильного транспорта и дорожных служб, а также сельскохозяйственной, пищевой, легкой промышленности. , мебельные предприятия и многочисленные паровые котельные.

Суммарные выбросы загрязняющих веществ в атмосферу в населенных пунктах области в 1999 г., включая стационарные и передвижные (автомобильный, железнодорожный, воздушный транспорт) источники, составили 1 358 573 тонны, в том числе твердые вещества-235 899, диоксид серы-138 875, углекислый газ. -610 018, оксиды азота-143 282, углеводороды-211 916, прочие газы-18 486. Большая часть общих выбросов приходится на загрязняющие вещества от сжигания различных видов топлива.

Выбросы от мобильных источников составляют 260 032 тонны (19.14 процентов), в том числе: автомобильный — 239 595 тонн, железнодорожный — 19 867 тонн, воздушный — 570 тонн. Большая часть выбросов от мобильных источников — это выбросы от автотранспорта, составляющие 92,14 процента. Вклад автотранспорта в загрязнение составляет 19,14 процента в целом по области, в то время как в некоторых городах он намного выше, например, в Анжеро-Судженске-38,4 процента, Междуреченске-40,1 ​​процента, Кемерово-44,1 процента. Выбросы выхлопных газов автотранспортом увеличились в 6 раз.0 процентов (или на 14 479 тонн) по сравнению с 1998 годом.

Из стационарных источников в атмосферу было выброшено 1 098 541 тонна загрязняющих веществ (лимит выбросов — 1 127 547 тонн). Неполные данные показывают, что в атмосферу попадает около 200 веществ. Большинство из них являются высокотоксичными и канцерогенными (3,4-бенз (а) пирен, различные соединения металлов и кремния, цианиды, фториды и широкий спектр углеводородов, включая летучие органические соединения, которые вступают в фотохимические реакции в атмосфере с образованием озона. и другие окислители).

Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха являются предприятия следующих отраслей: металлургия — 421 706 тонн, энергетика — 206 170 тонн, топливо — 233 459 тонн, химическая промышленность — 5 209 тонн, прочие отрасли — 231 708 тонн. Объем учтенных выбросов в атмосферу по сравнению с 1998 годом увеличился следующим образом: в топливной отрасли — на 60 275 тонн за счет более точного учета источников выбросов метана; по электроэнергии

законов, защищающих наши океаны | Технические ресурсы о пляжах

В дополнение к Закону о ПЛЯЖЕ существует несколько законов, направленных на защиту пляжей и пляжной воды путем защиты океана.


Закон о предотвращении загрязнения с судов (APPS) (PDF) (21 стр., 218 K, About PDF)
APPS (33 USC §§1905-1915) реализует положения Marpol 73/78, Международной конвенции Предотвращение загрязнения с судов 1973 года, измененное Протоколом 1978 года («Марпол» — сокращение от загрязнения морской среды). В 1987 году в APPS были внесены поправки на основании Закона об исследованиях и контроле загрязнения морской среды пластмассами. MPPRCA требует, чтобы EPA и Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA) изучали влияние неправильной утилизации пластмасс на окружающую среду и методы уменьшения или устранения таких неблагоприятных воздействий.MPPRCA также требует, чтобы EPA, NOAA и Береговая охрана США (USCG) оценили использование групп добровольцев для мониторинга плавучего мусора.

Закон об исследовании, предотвращении и сокращении засорения морской среды (MDRPRA) (PDF) (8 стр., 136K, о PDF)
MDRPRA установила программы в рамках Национального управления по исследованию океана и атмосферы (NOAA) и береговой охраны США (USCG), , определять источники, оценивать, сокращать и предотвращать образование морского мусора. MDRPRA также возобновляет работу Межведомственного координационного комитета по морскому мусору под председательством NOAA.

Закон о защите берегов (SPA)
SPA применяется к транспортировке городских и коммерческих отходов в прибрежных водах. SPA направлен на минимизацию попадания мусора в прибрежные воды в результате ненадлежащих процедур обращения с отходами судами, перевозящими отходы. EPA по согласованию с береговой охраной отвечает за разработку правил в рамках SPA.

  • транспортировка материалов из США с целью сброса в океан;

  • транспортировка материалов из любого места с целью сброса в океан U.S. агентствами или судами под флагом США; и

  • сброс материалов, перевозимых из-за пределов США, в территориальное море США.

Закон о ПЛЯЖЕ 2000 г.
Закон определяет прибрежные рекреационные воды как Великие озера и морские прибрежные воды (включая прибрежные эстуарии), которые штаты, территории и племена определяют в своих стандартах качества воды для использования для плавания, купания, серфинга или аналогичная деятельность, контактирующая с водой.

Начало страницы

Наша гидросфера | Национальное географическое общество

1. Построить основы концепции гидросферы.

Покажите на стене мега-карту водной планеты из набора World Physical MapMaker Kit. Спросите: Что такое гидросфера? Выясните у студентов, что сфера означает «диапазон чего-то», а hydro означает «вода». Используя Mega Map для демонстрации, попросите небольшие группы студентов использовать свои физические настольные карты мира, также из набора World Physical MapMaker Kit, для определения местоположения и маркировки гидросферы.Студенты, скорее всего, будут маркировать только поверхностные воды океанов, озер и рек. Объясните, что эти области, где временно хранится вода, называются резервуарами . Спросите: Кроме поверхности Земли , где другие водоемы ? Объясните студентам, что гидросфера также включает резервуары с водой под землей и в атмосфере. Спросите: Даже несмотря на то, что карта показывает один, существует ли реальная граница между океаном и сушей? Спросите у студентов объяснения и сделайте вывод, что вода соединяет сушу, океан и атмосферу.Объясните, что в этом упражнении они будут исследовать концепцию «взаимосвязанности», изучая гидросферу.

2. Представьте Землю как «голубую планету» и определите основные океанические бассейны.

Попросите учащихся проанализировать свои настольные карты. Спросите: Почему Землю называют «голубой планетой»? Объясните, что «голубой» океан является доминирующим элементом на Земле, он покрывает 70 процентов поверхности планеты и содержит 97 процентов воды на Земле.На своих настольных картах попросите учащихся обозначить и очертить шесть основных океанических бассейнов: северную и южную части Тихого океана, северную и южную Атлантику, Индию и Арктику. В сочетании с поверхностными пресными водами почти 80 процентов планеты покрыто водой. Попросите учащихся найти и обозначить пять больших пресноводных озер, два ледника и три реки.

3. Обсудите взаимосвязь гидросферы.

Утверждают, что молекулы воды постоянно движутся и меняют форму.Спросите: Какие бывают разные формы воды? Как вода «движется»? Расскажите ученикам, что к воде относятся лед, газ (пар) и жидкость. Предложите студентам подумать о том, как жидкая вода движется по суше. Предложите им представить себе большую текущую реку. Определите реку как систему, которая транспортирует большие объемы воды в одном и том же направлении. Спросите: От чего зависит, как и где течет река? Выясните у студентов, что в конечном итоге сила тяжести — на которую влияют высота, топография и геология — определяет, где течет река, и, поскольку области самой низкой отметки находятся там, где земля встречается с океаном, именно там и текут реки.Используя свои настольные карты, попросите учащихся выбрать близлежащую реку и проследить ее путь к океану. Спросите: Что еще реки несут в океан, кроме молекул воды? Объясните учащимся, что другие вещества могут растворяться или взвешиваться в воде и уноситься вместе с ней, включая загрязнения, химические вещества, твердые отходы, соли и отложения. Скажите студентам, что помимо наземных рек есть «реки» в океане, атмосфере и даже в земле.Эти «реки» переносят воду и вещества по всему земному шару. Покажите анимацию рек в атмосфере и используйте слой поверхностных течений MapMaker Interactive, чтобы проиллюстрировать эти процессы.

4. Предложите учащимся поразмышлять о том, как люди взаимосвязаны с гидросферой, особенно с океаном.

Предложите учащимся в своих небольших группах определить, каким образом они связаны с гидросферой и, в частности, с океаном.Сгенерируйте идеи, задав вопрос: Как люди используют воду (и океан)? Как люди меняют распределение воды или ее течение? Что люди кладут в воду (и океан)? Напомните учащимся, что на шаге 3 они проследили путь близлежащей реки к океану. Спросите: Есть ли деятельность человека или продукты, которые могут негативно повлиять на ваши местные источники пресной воды? А как насчет негативного воздействия человека на океан? Проведите обсуждение в классе и сделайте вывод, что гидросфера (вода) связывает всех людей со всеми другими экосистемами и организмами на Земле.

COVID-19 и качество поверхностных вод: улучшение качества воды в озере во время изоляции

Основные моменты

Первая попытка отследить влияние распространения COVID-19 на гидросферу.

Закрытие бизнеса из-за распространения COVID-19 улучшило качество воды в соседнем озере.

Концентрация взвешенных веществ в озере Вембанад снизилась на 15,9%.

Одиннадцать из 20 зон показали самый низкий апрельский SPM в 2020 году.

Деловая деятельность оказывает значительное влияние на качество воды в озере.

Аннотация

Человеческая жизнь замирает, поскольку многие страны закрываются от работы из-за пандемии нового коронавируса (COVID-19), которая сильно ударила по миру в первом квартале 2020 года. , движение транспортных средств и деятельность людей внезапно прекратились, возможно, впервые в современной истории.В течение долгого времени в различной литературе утверждалось, что усиление индустриализации и антропогенной деятельности в последние два десятилетия привело к загрязнению атмосферы, гидросферы и биосферы. Поскольку во многих частях мира промышленные предприятия и деятельность людей были отключены на месяц или более, ожидается некоторое улучшение преобладающих условий в вышеупомянутых сферах окружающей среды. Здесь, с помощью изображений дистанционного зондирования, эта работа количественно продемонстрировала улучшение качества поверхностных вод с точки зрения взвешенных твердых частиц (SPM) в озере Вембанад, самом длинном пресноводном озере в Индии.SPM, оцененный на основе установленного алгоритма мутности из изображений Landsat-8 OLI, показал, что концентрация SPM в период блокировки снизилась в среднем на 15,9% (диапазон: от -10,3% до 36,4%, снижение до 8 мг / л) по сравнению с период до блокировки. Анализ временных рядов коллекций спутниковых изображений (апрель 2013 г. — апрель 2020 г.) показал, что количественная оценка взвеси на апрель 2020 г. является самой низкой для 11 из 20 зон озера Вембанад. По сравнению с предыдущими годами процентное снижение SPM на апрель 2020 года составляет до 34% от предыдущих минимумов.

Ключевые слова

Коронавирус

Качество воды

Поверхностные воды

Мутность

Взвешенные твердые частицы

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

Просмотреть аннотацию

© 2020 Авторы. Опубликовано Elsevier B.V.

Рекомендуемые статьи

Цитирующие статьи

Гидросфера | Институт глобальных изменений Аспена


Что такое гидросфера?

Гидросфера — это сумма всей воды на Земле и водного цикла, который распределяет ее по планете.Земля уникальна в Солнечной системе своими обильными поверхностными водами. Наше орбитальное расстояние от Солнца, в дополнение к нашей уникальной атмосфере, дает Земле правильную температуру в нашей солнечной системе среднего возраста, чтобы вода была жидкой, и ее было много. На Венере слишком жарко, на Марсе слишком холодно. Земля в самый раз. Известный астроном Карл Саган описал Землю, видимую из далекого космоса, как «бледно-голубую точку», сигнализируя о том, что наша планета является форпостом жизни. Жизнь на Земле процветает благодаря гидросфере.

Гидрологический цикл, перемещающий воду по земному шару, не менее важен, чем существование воды. Под действием солнечной энергии поверхностные воды испаряются в атмосферу, конденсируются и выпадают обратно на поверхность в виде осадков, формируя континенты, создавая реки и наполняя озера. В результате этого процесса были размыты миллиарды тонн поверхностного материала с континентов в океаны, образуя дельты крупных рек. Безусловно, большая часть гидросферы — это соленая вода — около 97 процентов, — но 3 процента пресной воды имеют решающее значение для наземных и пресноводных видов.


Распределение воды Вода на Земле. Большая часть воды на Земле либо соленая, либо недоступна для людей. Только 3% свежих и только около 32% незамороженных.

Переменная гидросфера

Количество осадков на земном шаре сильно варьируется — от пустынь (от 0 до 50 см в год) до влажных тропических лесов (125–660 см в год). Эта изменчивость является ключевым признаком продуктивных наземных экосистем. Хотя большая часть осадков испаряется из океанов и выпадает в них, осадки на суше являются ключевым фактором, определяющим биологические зоны суши на Земле.В то время как некоторые организмы, называемые экстремофилами, нашли способы адаптироваться к очень сухой, жаркой, замороженной среде, среде с низким или высоким pH, самые многочисленные экосистемы на Земле существуют там, где температуры от тропических до умеренных, в изобилии питательных веществ и доступна вода.


Global Precipitation Эта анимация иллюстрирует изменчивость осадков во всем мире. Например, в тропических районах Южной Америки и Африки может выпадать до 15 мм осадков каждый день, в то время как в засушливых регионах, таких как Сахара, выпадает мало или совсем нет осадков.(Источник: НАСА)

Как меняется гидросфера?

Вклад человека в парниковые газы в атмосфере вызывает нагревание поверхности земли — процесс, который, по прогнозам, приведет к увеличению испарения поверхностных вод и ускорению гидрологического цикла. В свою очередь, более теплая атмосфера может содержать больше водяного пара. Некоторые данные свидетельствуют о том, что глобальное потепление уже является причиной более экстремальных осадков. Согласно прогнозам, осадки в мире с потеплением также приведут к отклонениям от нынешних сроков и моделей распределения осадков.


Флорида-Кис, соединенные шоссе номер один. Пейзажи, которыми мы наслаждаемся сегодня, когда-то были совсем другими. Например, 125 000 лет назад Флорида-Кис были подводным коралловым рифом. Затем, когда Земля погрузилась в ледниковый период, уровень моря упал, оставив острова на высоте до 120 м над уровнем моря. Сегодня низколежащие острова находятся под угрозой повторного затопления из-за повышения уровня моря, которое является результатом глобального потепления, вызванного деятельностью человека.

Хотя точные изменения трудно спрогнозировать, весьма вероятно, что некоторые места станут более сухими, а другие — более влажными в течение 21 века в результате глобального потепления.Например, современные климатические модели показывают, что с глобальным потеплением в высоких широтах Северного полушария, вероятно, будет больше осадков.

Также возможны изменения в типах осадков. Некоторое количество осадков может смениться дождем, а не снегом. Это уменьшит снежный покров в горах и повлияет на время и количество сезонного стока. Изменения в характере весеннего стока из основных речных систем, питаемых снегом, таких как те, которые текут из Гималаев, повлияют на жизнь и средства к существованию более миллиарда человек, которые зависят от рек, питаемых снегом, в хозяйстве, сельском хозяйстве и промышленности. использовать.

По мере того, как Земля нагревается, будет нагреваться и океан. Когда вода нагревается, она расширяется. Расширение нагретой воды составляет около половины нынешнего повышения уровня моря. Остальное повышение уровня моря, которое мы наблюдаем в настоящее время, является результатом таяния снега и льда на суше в океан. Ожидается, что в этом столетии компонент талой воды в уровне моря будет составлять более значительную составляющую повышения уровня моря. В отчете Межправительственной группы экспертов по изменению климата за 2013 год обнаружено повышение уровня моря на 0,19 м в период с 1901 по 2010 год и прогнозируется еще 0.52-0,98 м подъема уровня моря за это столетие. Однако недавние исследования показывают, что количество таяния ледников может быть значительно больше, что приведет к повышению уровня моря на метр или более. Островные государства с небольшой высотой над уровнем моря находятся в опасности, как и многие страны с большим прибрежным населением, такие как Соединенные Штаты. Перед низинными поселениями встанет выбор: удерживать ли оборону инженерными сооружениями или отступить на более высокие места.


Прогнозы повышения уровня моря IPCC 2013: Изменение климата — это больше, чем просто глобальное потепление.Прогнозы предсказывают изменения в структуре осадков и стока, которые повлияют на методы ведения сельского хозяйства и средства к существованию людей. (Источник: IPCC 2014)


ЖУРНАЛЬНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

    Материалы: блокнот, бумага и карандаш или специальный компьютерный файл, в котором вы можете хранить свою работу.

  1. Выберите один или несколько вопросов по гидросфере.
  2. Запишите или нарисуйте свои ответы, основываясь на собственном понимании, не глядя на них.
  3. Задайте один и тот же вопрос члену семьи, другу или учителю и запишите или нарисуйте их ответы.
  4. Каковы общие идеи собранных вами ответов? Напишите или зарисуйте общие темы / идеи.
  5. Придумайте свою собственную стратегию копания глубже (спросите ученого, проверьте сайты университетов и правительственных агентств, таких как NASA и NOAA, зайдите в библиотеку, спроектируйте и проведите эксперимент и т. Д.), Пока вы не будете удовлетворены ответом, имеющим смысл тебе.