Каталог статей

Аннотация

Вода - одна из наиболее важных жизнеобеспечивающих природных сред, образовавшихся в результате эволюции Земли. Она является составной частью биосферы и обладает целым рядом аномальных свойств, влияющих на протекающие в экосистемах физико-химические и биологические процессы.

Вообще вода – инертный растворитель, который не изменяется под действием веществ, которые растворяет. Именно в воде когда-то зародилась жизнь на нашей планете. Благодаря мировому океану происходит терморегуляция. Без воды не может жить человек. Наконец, в современном мире вода – один из важнейших факторов, определяющих размещение производственных сил, а очень часто и средство производства. Итак, важность воды и гидросферы – водной оболочки Земли, невозможно переоценить.

               На примере города Тихорецка мы расскажем о загрязнении вод, о грунтовых водах и их влиянии на жизнь горожан. Проведем эксперименты по определению качества водопроводной воды города. Перечислим способы очистки.

 Введение

За последние  десятилетия  все  большую часть круговорота пресных вод стали составлять промышленные и коммунальные стоки, или загрязнен­ные воды. К особенно опасным загрязнителям вод относятся нефтепродук­ты, удобрения, ядохимикаты. Вода многими специалистами экологами отно­сится к наиболее уязвимым компонентам природы. В этом не трудно убе­диться, если учесть, что в промышленном производстве, сельском хозяйс­тве и в быту используется преимущественно речные, подземные и озерные воды.

Гидросфера представляет собой единую природную систему, в которой находятся в различных формах взаимосвязи все без исключения воды Зем­ли. Они участвуют так же в различных по величине и степени быстроты кругооборотах, в ходе которых происходит их обновление.

Воды России, как показывают экспертизы, Российского республиканс­кого информационного аналитического центра Госкомсанэпиднадзора РФ по качеству, неблагополучны. За последние 15 лет в Тихорецке, как и в Краснодарском крае в це­лом, экологическая обстановка неуклонно ухудшается, постепенно прибли­жаясь к черте экологического бедствия. А ведь биологическое значение воды огромно. Для живых существ вода является исключительно важным веществом. Помимо того, что она входит в их состав, для многих организмов это еще и среда обитания. Уникальность свойств и столь широкое " использова­ние" воды живой материей обусловлены особенностями ее строения.

Загрязнение вод

Химические загрязнители

В грунтовые воды поступают растворенные (выщелачиваемые) вещества в виде фильтра, проходящего через почву и грунт. Все вещества (жидкие, твердые и даже газообразные), попадающие на поверхность почвы или в почву, растворяясь в дождевой воде, могут попасть в грунтовку, сущест­венно изменить ее химический состав, заметно загрязнив химикатами и даже ядовитыми. К числу важных источников загрязнения грунтовки отно­сятся:

1) бытовые и промышленные свалки и стоки;

2) различные хранилища химических и ядовитых веществ, мазут и другие нефтепродукты, сливаемые на землю при проведении ремонтных ра­бот на площадках хозяйств, в поле, на дорогах и т.д.

3) подземные трубопроводы и резервуары нефти, газа и других видов топлива, транспортные аварии;

4) удобрения, гербициды и другие ядохимикаты, выбрасываемые в са­дах, на полях, в городских скверах, в лесных районах; используемая в городах при гололеде соль.

Пестициды

Поведение пестицидов в гидросфере определяется многими (гидрогео­логическими, ландшафтно-климатическими, физико-химическими) характе­ристиками водообменных геосистем и самих пестицидов, наличием сопутс­твующих источников загрязнения и т.д. Смываемые с почвы пестициды проникают в почвенный слой соседних территорий, грунтовые воды и водоносные горизонты, залегающие глубоко. Как известно, из всех типов почв наибольшее количество ХОС накапливают почвы, содержащие большое количество гумуса - черноземы. В водоемах Краснодарского края ХОС содержатся в концентрации 0,0004-0,001 мг/л, а нередко даже 0,04 мг/л.

Нитраты

Применение растворимых удобрений загрязняет питьевую воду в ре­зультате их вымывания из почвы, повышает содержание нитратов, фосфатов и других соединений в растительной пище и заболеваемость культурных растений. Производство нитрата аммония сопровождается загрязнением воздуха: нитратом аммония (до 10), аммиаком (до 2,5 кг/т удобрений): загрязнение водоемов сточными водами: нитратом аммония (до 5), аммиа­ком (до 2,5), азотной кислотой (до 2,5 кг/т удобрений). Применение технических фосфатов в удобрениях и моющих средствах усиливает загрязнение природы тяжелыми металлами. Так, в сточных водах в последнее время заметно по­высилось содержание кадмия и никеля.В Тихорецке в связи с загрязнением водоемов значительно вырос уровень заболеваемости детей на 24,6 процентов; заболеваемость тубер­кулезом среди жителей выросла на 58,8 процентов: на 57,7 вырос уровень болезни кровообращения; на 30 процентов - болезни нервной системы; по­высилась заболеваемость тихоречан болезнями кожи и подкожной клетчат­ки; на 40 процентов - органы дыхания; на 44,2 процента - болезни эн­докринной системы; на 40,6 процентов возросло количество врожденных аномалий.

Грунтовые воды

Проблемы образования грунтовых вод

Природные и техногенные факторы неизбежно будут вызывать подтоп­ления в осенне-зимний период. Одна из причин подтопления - нерацио­нальное использование питьевой воды без поглотителей. Эта вода застаи­вается и вызывает подтопления там, где его никогда не было.

Одна из основных причин подтопления - строительство мощного водо­забора, а город не оснащен соответствующей канализацией. В среднем во­доканал качает в сутки 20 тысяч кубометров воды, из них 7 тысяч полу­чают жители, не имеющие канализации. Получается, что за год 1 миллион с лишним кубометров воды не сливается в канализацию, она уходит в зем­лю.

Санитарные проблемы

Разработан план мероприятий по недопущению вспышки инфекционных заболеваний в связи с подтоплениями и создан штаб на случай стихийных бедствий. В городском центре санэпиднадзора есть карта Тихорецка, куда занесены все места подтопления. На ней отмечаются все случаи инфекци­онных заболеваний. Словом, тщательно отслеживается эпидситуация, чтобы не допустить массовых заболеваний.

Борьба с грунтовыми водами

Для того чтобы не допустить стихийных бедствий, связанных с под­топлением, жителям, которые не имеют канализации, надо максимально эко­номно расходовать воду. Вместо подвалов целесообразнее делать термокамеры. Во дворах же­лательно иметь ручные колонки, которые забирают грунтовую воду для технических нужд и полива с последующим сливом ее в грунт, или - на испарение с поверхности грунта. Рекомендуется также жителям, особенно тем, кто не имеет канализа­ции, установить водомеры за расходом, для контроля воды. Вырыть усилиями многих предприятий города 26 км канав надо содер­жать в хорошем состоянии: прочищать их, скашивать траву и т.д.Эксперименты по определению качества воды

1. Водородный показатель рН

pH – это мера активности ионов водорода в растворе, количественно выражающая его кислотность. В пробирку наливают 5 мл исследуемой воды, 0,1 мл универсального индикатора, перемешивают и по окраске раствора оценивают величину рН. Мы сравнили показатели водопроводной воды, дождевой и снега. Результаты представлены в таблице №1 и на фотографиях (Приложение №1)

 2.Определение окисляемости воды (качественное с приближенной количественной оценкой)

Оборудование и реактивы: пробирки, H2SO4(1:3), 0, 01н КМпО4.

Определение.

5мл исследуемой воды прилить в пробирку, добавить 0, 3мл раствора H2SO4(1:3) и 0, 5мл 0, 01н раствора перманганата калия. Смесь перемешать, оставить на 20 минут. По цвету раствора оценить величину окисляемости представленную в таблице №2 и на фотографиях (Приложение №2)

3. Определение иона свинца (качественное)

Йод калий дает в растворе с ионами свинца характерный осадок PbI2: Исследования производятся следующим образом. К испытуемому раствору прибавить немного KI, после чего, добавив CH3COOH, нагреть содержимое пробирки до полного растворения первоначально выпавшего мало характерного желтого осадка PbI2. Охладить полученный раствор под краном, при этом PbI2 выпадет снова, но уже в виде красивых золотистых кристаллов Pb2+ +2I- . = PbI2 Результаты представлены на фотографиях (Приложение № 3) на них видно, что свинца в водопроводной воде не обнаружено.

Вывод

В результате экспериментов мы выяснили, что в городе Тихорецке водопроводная вода высокого качества и полностью соответствует ГОСТУ.

Способы очистки

Очистка сточных вод по известным на сегодняшний день технологиям

- дело не только не простое, но и экономически невыгодное. Российские и зарубежные исследователи продолжают искать новые, возможно, менее дорогие методы переработки стоков, но на сегодняшний день наиболее часто используются сооружения различных типов: механические, химичес­кие, физические, биологические.

При механическом способе очистке принято использовать систему отстойников для удаления нерастворимых примесей.

Химический способ очистки воды строится на внесении в сточные во­ды специальных реагентов, которые вступают в реакцию с загрязняющими воду веществами.

Физический способ очистки воды предполагает пропуск электрическо­го тока через промышленные стоки с целью выпадения в осадок большого количества веществ.

Биологический способ очистки воды предусматривает использование биологических процессов для очистки вод с помощью соответствующих мик­роорганизмов.Заключение

Из года в год в России ухудшается качество воды в реках и озерах, родниках и других источниках; около 20 процентов источников централь­ного водоснабжения загрязнены нефтепродуктами, фенолами, солями тяжелых металлов, заражены лямблиями, коли-фагами, антителами вируса гепатита А и холерными вибрионами. Многие пруды на Челбасе, Тихонькой и других реках зарыблены, поч­ти везде водятся раки. Это говорит о том, что еще не наступил опасный предел загрязнения наших вод. Подтверждают это и регулярные проверки природоохранных служб.

Люди хотели иметь чистую воду, чистый воздух, чистую землю, про­дуктивное сельское хозяйство. Так и было до начала развертывания чело­веком промышленной эпидемии, когда зачастую не только интересы, но и возможности природы совершенно не брались во внимание. Сегодня люди не могут с уверенностью смотреть в завтрашний день, поскольку многие фак­ты свидетельствуют о том, что их безрассудное вмешательство в равнове­сие природы уже бумерангом бьет по человеку, его генофонду, здоровью, продолжительности жизни, интеллектуальному развитию и т.д. Иными слова­ми, что мы хотели, и что мы сегодня имеем - вещи, весьма далекие от ре­альной ситуации.

Список используемой литературы

1. И.С.Белюченко: Антропогенная экология
2. Е.М.Сидоров: Тихорецкое краеведение
3. В.Е.Гребцова: Экономическая и социальная география России
4. В.Р.Пикеринг: Биология
5. И.А.Терская, А.В. Терский, Д.А. Терский: География Краснодарского края.