Основные показатели качества воды

Планктон

Нектон (nektos – плавающий) - активно передвигающиеся крупные животные, способные преодолевать большие расстояния и сильные течения: рыбы, кальмары, ластоногие, киты. В пресных водоемах к нектону относятся и земноводные и множество насекомых.

9) Антропогенные факторы - совокупность факторов окружающей среды, обусловленных случайной или преднамеренной деятельностью человечества за период его существования. Данные факторы в настоящее время оказывают непосредственное влияние на структуры экосистемы и изменение химического состава и режима, в том числе и гидросферы.

10) Самоочищение водоемов обусловливается рядом факторов. Условно их можно разделить на физические, химические и биологические.

Физические факторы. Самоочищение речной воды происходит в результате разбавления ее чистой водой и свежими притоками. В связи с этим снижается концентрация органических веществ в воде, создаются неблагоприятные условия для размножения микробов. Оседание в воде нерастворимых органических и неорганических частиц, а вместе с ними и бактерий, губительное действие ультрафиолетовых лучей на микроорганизмы способствуют самоочищению водоема.

Химические факторы. Бактериостатическое и бактерицидное действие на микроорганизмы оказывают соли серебра, меди, галогенов (иод, бром и др.), NaCl, растворенные в воде, рН, а также окисление органических и неорганических веществ в водоеме.

Биологические факторы. Огромная роль в самоочищении водоемов принадлежит биологическим факторам, действие которых обусловлено сложными взаимоотношениями гидробионтов. Гидробионты— растительные и животные организмы, приспособленные к жизни в водной среде. К ним относятся микробы, зеленые водоросли, простейшие, бактериофаги и др.

Основные показатели качества воды

Мутность – показатель качества воды, обусловленный присутствием в воде нерастворенных и коллоидных веществ неорганического и органического происхождения.

Цветность – показатель качества воды, обусловленный главным образом присутствием в воде гуминовых и фульфовых кислот

Вкус воды определяется растворенными в ней веществами органического и неорганического происхождения и различается по характеру и интенсивности

Запах – показатель качества воды, определяемый органолептическим методом с помощью обоняния на основании шкалы силы запаха

Водородный показатель (рН) - характеризует концентрацию свободных ионов водорода в воде и выражает степень кислотности или щелочности воды (соотношение в воде ионов Н+ и ОН- образующихся при диссоциации воды) и количественно определяется концентрацией ионов водорода pH = - Ig [H+]

Кислотностью называют содержание в воде веществ, способных вступать в реакцию с гидроксид-ионами (ОН-). Кислотность воды определяется эквивалентным количеством гидроксида, необходимого для реакции.

Общая (полная) жесткость – свойство, вызванное присутствием растворенных в воде веществ, в основном - солей кальция (Ca2+) и магния (Mg2+), а также других катионов, которые выступают в значительно меньших количествах, таких как ионы: железа, алюминия, марганца (Mn2+) и тяжелых металлов (стронций Sr2+, барий Ba2+).

Щелочностью воды называется суммарная концентрация содержащихся в воде анионов слабых кислот и гидроксильных ионов (выражена в ммоль/л), вступающих в реакцию при лабораторных исследованиях с соляной или серной кислотами с образованием хлористых или сернокислых солей щелочных и щелочноземельных металлов.

Железо, марганец - в натуральной воде выступают преимущественно в виде углеводородов, сульфатов, хлоридов, гумусовых соединений и иногда фосфатов. Присутствие ионов железа и марганца очень вредит большинству технологических процессов, особенно в целлюлозной и текстильной промышленности, а также ухудшает органолептические свойства воды.

Хлориды – присутствие хлоридов в воде может быть вызвано вымыванием залежей хлоридов или же они могут появиться в воде вследствие присутствия стоков. Чаще всего хлориды в поверхностных водах выступают в виде NaCl, CaCl2 и MgCl2, причем, всегда в виде растворенных соединений.

Двуокись углерода (CO2) – в зависимости от реакции pH воды может быть в следующих видах:

Сульфаты

Двуокись углерода

12) Очистка сточных вод — комплекс мероприятий по удалению загрязнений, содержащихся в бытовых и промышленных сточных водах.

Методы очистки сточных вод можно разделить на механические, химические, физико-химические и биологические, когда же они применяются вместе, то метод очистки и обезвреживания сточных вод называется комбинированным. Применение того или иного метода в каждом конкретном случае определяется характером загрязнения и степенью вредности примесей.

Сущность механического метода состоит в том, что из сточных вод путем отстаивания и фильтрации удаляются механические примеси. Грубодисперсные частицы в зависимости от размеров улавливаются решетками, ситами, песколовками, септиками, навозоуловителями различных конструкций, а поверхностные загрязнения - нефтеловушками, бензомаслоуловителями, отстойниками и др. Механическая очистка позволяет выделять из бытовых сточных вод до 60-75% нерастворимых примесей, а из промышленных до 95%, многие из которых как ценные примеси, используются в производстве.

Химический метод заключается в том, что в сточные воды добавляют различные химические реагенты, которые вступают в реакцию с загрязнителями и осаждают их в виде нерастворимых осадков. Химической очисткой достигается уменьшение нерастворимых примесей до 95% и растворимых до 25%.

При физико-химическом методе обработки из сточных вод удаляются тонко дисперсные и растворенные неорганические примеси и разрушаются органические и плохо окисляемые вещества, чаще всего из физико-химических методов применяется коагуляция, окисление, сорбция, экстракция и т.д. Широкое применение находит также электролиз. Он заключается в разрушении органических веществ в сточных водах и извлечении металлов, кислот и других неорганических веществ. Электролитическая очистка осуществляется в особых сооружениях - электролизерах. Очистка сточных вод с помощью электролиза эффективна на свинцовых и медных предприятиях, в лакокрасочной и некоторых других областях промышленности.

13) Определяющее значение для контроля и управления качеством окружающей среды имеют гигиенические нормативы, направленные в первую очередь на профилактику неблагоприятного воздействия загрязняющих веществ на здоровье человека.

Санитарно-гигиенические нормативы — это устанавливаемые в законодательном порядке, обязательные для исполнения всеми ведомствами, органами и организациями допустимые уровни содержания химических и других соединений в объектах окружающей среды.

14) Химический состав атмосферного воздуха (в объемных процентах): азот (N2) — 78,1%; кислород (О2) — 20,85%; аргон (Ar) — 0,93%;,диоксид

Источник: http://5fan.ru/wievjob.php?id=1328

Среднее атмосферное давление на уровне моря составляет 101,3 кПа. По вертикали атмосфера имеет слоистое строение. Выделение отдель- При условиях, соответствующих среднему давлению на уровне моря и ных зон (табл.) основано на изменении температуры с высотой. многолетней среднегодовой температуре атмосферного воздуха на уровне Верхняя граница атмосферы четко не выделяется. Она переходит посте- моря, равной 150С, распределение давления с высотой определяется по меж- пенно в космическое пространство.

Источник: http://5fan.ru/wievjob.php?id=1328

Осредненная температура атмосферы на средних широтах уменьшается и хозяйственной деятельности человека. линейно с высотой до отметки 11 км. При этом средняя температура на уров- Примерный химический состав атмосферного воздуха (в объемных не моря принимается равной 288 К, а на высоте 11 км — 216,7 К (рис.2). процентах в пересчете на сухой воздух) выглядит следующим образом:

Источник: http://5fan.ru/wievjob.php?id=1328

15) По агрегатному состоянию все загрязняющие атмосферу вещества (Г.В.Стадницкий. А.И.Родионов, 1982) делят на 4 группы: а)твердые; б)жидкие; в)газообразные; г)смешанные.

Промышленные выбросы в атмосферу классифицируются: 1.по организации отвода и контроля (организованные и неорганизованны);

2.по режиму отвода (непрерывные и периодические);

3.по температуре (нагретые и холодные);

4.по локализации (в основном, вспомогательном, подсобном производствах).

5.по признакам очистки (выбрасываемые без очистки, выбрасываемые после очистки).

Под очисткой газа понимается отделение от газа или превращение в безвредное состояние загрязняющего вещества, поступающего от промышленного источника.

Организованный промышленный выброс - это выброс, поступающий в атмосферу через специально сооруженные газоотходы, воздуховоды, трубы.

Неорганизованный промышленный выброс - это выброс, поступающий в атмосферу, выброс в виде ненаправленных потоков газа в результате нарушения герметичности оборудования, отсутствия или неудовлетворительной работы оборудования. Промышленные выбросы подразделяю на:

первичные - непосредственно поступающие в атмосферу от тех или иных источников;

вторичные - образованные от первичных. Они более токсичны.

16) Источники антропогенного загрязнения атмосферы - источники загрязнения атмосферы, обусловленные деятельностью человека.

По агрегатному состоянию выбросы вредных веществ в атмосферу классифицируются на:

1) газообразные (диоксид серы, оксиды азота, оксид углерода, углеводороды и др.);

2) жидкие (кислоты, щелочи, растворы солей и др.);

3) твердые (канцерогенные вещества, свинец и его соединения, органическая и неорганическая пыль, сажа, смолистые вещества и прочие).

Главные загрязнители (поллютанты) атмосферного воздуха, образующиеся в процессе производственной и иной деятельности человека — диоксид серы (SO₂), оксид углерода (СО) и твердые частицы. На их долю приходится около 98% в общем объеме выбросов вредных веществ. Помимо главных загрязнителей, в атмосфере городов и поселков наблюдается еще более 70 наименований вредных веществ, среди которых — формальдегид, фтористый водород, соединения свинца, аммиак, фенол, бензол, сероуглерод и др. Однако именно концентрации главных загрязнителей (диоксид серы и др.) наиболее часто превышают допустимые уровни во многих городах России

Тепловые и атомные электростанции. Котельные установки. В процессе сжигания твердого или жидкого топлива в атмосферу выделяется дым, содержащий продукты полного (диоксид углерода и пары воды) и неполного (оксиды углерода, серы, азота, углеводороды и др.) сгорания. Объем энергетических выбросов очень велик. Так, современная теплоэлектростанция мощностью 2,4 млн. кВт расходует до 20 тыс. т. угля в сутки и выбрасывает в атмосферу в сутки 680 т SO₂ и SO₃, 120— 140 т твердых частиц (зола, пыль, сажа), 200 т оксидов азота.

Перевод установок на жидкое топливо (мазут) снижает выбросы золы, но практически не уменьшает выбросы оксидов серы и азота. Наиболее экологичное газовое топливо, которое в три раза меньше загрязняет атмосферный воздух, чем мазут, и в пять раз меньше, чем уголь.

Источники загрязнения воздуха токсичными веществами на атомных электростанциях (АЭС) — радиоактивный йод, радиоактивные инертные газы и аэрозоли. Крупный источник энергетического загрязнения атмосферы — отопительная система жилищ (котельные установки) дает мало оксидов азота, но много продуктов неполного сгорания. Из-за небольшой высоты дымовых труб токсичные вещества в высоких концентрациях рассеиваются вблизи котельных установок.

Черная и цветная металлургия. При выплавке одной тонны стали, в атмосферу выбрасывается 0,04 т твердых частиц, 0,03 т оксидов серы и до 0,05 т оксида углерода, а также в небольших количествах такие опасные загрязнители, как марганец, свинец, фосфор, мышьяк, пары ртути и др. В процессе сталеплавильного производства в атмосферу выбрасываются парогазовые смеси, состоящие из фенола, формальдегида, бензола, аммиака и других токсичных веществ.

Значительные выбросы отходящих газов и пыли, содержащих токсичные вещества, отмечаются на заводах цветной металлургии при переработке свинцово-цинковых, медных, сульфидных руд, при производстве алюминия и др.

Химическое производство. Выбросы этой отрасли, хотя и невелики по объему (около 2% всех промышленных выбросов), тем не менее, ввиду своей весьма высокой токсичности, значительного разнообразия и концентрированности представляют значительную угрозу для человека и всей биоты. На разнообразных химических производствах атмосферный воздух загрязняют оксиды серы, соединения фтора, аммиак, нитрозные газы (смесь оксидов азота, хлористые соединения, сероводород, неорганическая пыль и т. п.).

Выбросы автотранспорта. В мире насчитывается несколько сот миллионов автомобилей, которые сжигают огромное количество нефтепродуктов, существенно загрязняя атмосферный воздух, прежде всего, в крупных городах. Выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания (особенно карбюраторных) содержат огромное количество токсичных соединений — бенз(а)пирена, альдегидов, оксидов азота и углерода и особо опасных соединений свинца (в случае применения этилированного бензина).

17) Нормативами качества воздуха определены допустимые пределы содержания вредных веществ как в производственной (предназначенной для размещения промышленных предприятий, опытных производств научно-исследовательских институтов и т.п.), так и в селитебной зоне (предназначенной для размещения жилого фонда, общественных зданий и сооружений) населенных пунктов. Основные термины и определения, касающиеся показателей загрязнения атмосферы, программ наблюдения, поведения примесей в атмосферном воздухе определены ГОСТом 17.2.1.03-84. Охрана природы. Атмосфера. Термины и определения контроля загрязнения [14].

18) Экологические последствия загрязнения атмосферы

Загрязнение атмосферного воздуха воздействует на здо­ровье человека и на окружающую природную среду различ­ными способами — от прямой и немедленной угрозы (смог и др.) до медленного и постепенного разрушения различ­ных систем жизнеобеспечения организма. Во многих слу­чаях загрязнение воздушной среды нарушает структурные компоненты экосистемы до такой степени, что регуляторные процессы не в состоянии вернуть их в первоначальное состояние и в результате механизм гомеостаза не срабаты­вает.

Сначала рассмотрим, как влияет на окружающую природ­ную среду локальное {местное) загрязнение атмосферы, а затем глобальное.

Физиологическое воздействие на человеческий организм главных загрязнителей (поллютантов) чревато самыми серь­езными последствиями. Так, диоксид серы, соединяясь с влагой, образует серную кислоту, которая разрушает легочную ткань человека и животных. Особенно четко эта связь про­слеживается при анализе детской легочной патологии и сте­пени концентрации диоксида серы в атмосфере крупных го­родов. Согласно исследованиям американских ученых, при уровне загрязнения SO _? до 0,049 мг/м³ показатель заболе­ваемости (в человека-днях) населения Нэшвилла (США) со­ставлял 8,1%, при 0,150—0,349 мг/м³ — 12 и в районах с за­грязнением воздуха выше 0,350 мг/м³ — 43,8%. Особенно опасен диоксид серы, когда он осаждается на пылинках и в этом виде проникает глубоко в дыхательные пути.

Пыль, содержащая диоксид кремния (Si 0₂), вызывает тя­желое заболевание легких — силикоз. Оксиды азота раздра­жают, а в тяжелых случаях и разъедают слизистые оболоч­ки, например, глаз, легких, участвуют в образовании ядови­тых туманов и т. д. Особенно опасны они, если содержатся в загрязненном воздухе совместно с диоксидом серы и дру­гими токсичными'соединениями. В этих случаях даже при малых концентрациях загрязняющих веществ возникает эф­фект синергизма, т. е. усиление токсичности всей газооб­разной смеси.

Широко известно действие на человеческий организм ок­сида углерода (угарного газа). При остром отравлении по­являются общая слабость, головокружение, тошнота, сон­ливость, потеря сознания, возможен летальный исход (даже спустя 3—7 дней). Однако из-за низкой концентрации СО в атмосферном воздухе он, как правило, не вызывает массо­вых отравлений, хотя и очень опасен для лиц, страдающих анемией и сердечно-сосудистыми заболеваниями.

Среди взвешенных твердых частиц наиболее опасны час­тицы размером менее 5 мкм, которые способны проникать в лимфатические узлы, задерживаться в альвеолах легких, за­сорять слизистые оболочки.

Весьма неблагоприятные последствия, которые могут ска­зываться на огромном интервале времени, связаны и с таки­ми незначительными по объему выбросами, как свинец, бенз(а)пирен, фосфор, кадмий, мышьяк, кобальт и др. Они угнетают кроветворную систему, вызывают онкологические заболевания, снижают сопротивление организма инфекци­ям и т. д. Пыль, содержащая соединения свинца и ртути, обладает мутагенными свойствами и вызывает генетические изменения в клетках организма.

19) 1. Структура земельного фонда Российской Федерации и качественное состояние земель

По данным государственного учета земель (форма №22 государственной отчетности) земельный фонд Российской Федерации на 1 января 1998 года составлял 1709,8 млн га. Земли фонда различаются по принадлежности (кому принадлежат, кто собственник): земли сельскохозяйственных предприятий, земли лесного фонда, земли запаса и. т. д. Различаются земли по характеру использования или покрытия: сельскохозяйственные угодья, лесные площади, болота, пастбища и. т. д. См. таблицу распределения земельного фонда РФ… Сельскохозяйственные угодья занимают 221,6 млн га, что составляет 13% земельного фонда, в том числе пашня – 7.5%. На значительных площадях эти земли характеризуются невысоким почвенным плодородием, неудовлетворительным культурно-техническим состоянием, мелиоративной обустроенностью. В большинстве основных сельскохозяйственных регионов расспаханность территории превышает экологически допустимые пределы, что усиливает процесс деградации почв и ухудшения гидрологического режима водосборных бассейнов, снижает способность природных комплексов к саморегулированию и продуктивность сельскохозяйственных угодий. Наиболее разрушительное воздействие на почвенный покров оказывают процессы водной и ветровой эрозии. В составе сельхозугодий эрозионноопаспые и подверженные водной и ветровой эрозии почвы занимают более 125 млн га, в том числе эрозированные – 54.1 млн. га. Эрозированным является и нуждается в осуществлении мер защиты от деградации каждый третий гектар пашни и пастбищ. Оленьи пастбища составляют 326.9 млн. га. Общая площадь в разной степени деградированных оленьих пастбищ составляет 230.6 млн. га. Вследствие развития нефтегазового комплекса, предприятий добывающей и перерабатывающей промышленности, энергетики, транспорта в районах Крайнего Севера продолжается сокращение оленьих пастбищ, ухудшается их состояние. Только за последний год площадь пастбищ сократилась на 1.3 млн. га. На долю лесов и древесно-кустарниковых насаждений приходится 786 млн. га, из которых 608.3 млн. га составляют леса, 18.2 млн. га – древесно-кустарниковая растительность, остальная часть – 159.5 млн. га непокрытые лесом вырубки, гари Под болотами занято 108.2 млн. га, что составляет 6.3% от общей площади земельного фонда страны. 29.8 млн. га составляют земли природоохранного назначения. В эту категорию включаются земли, занятые заповедниками, национальными, культурно-оздоровительные территории. Под дорогами, улицами и постройками занято 125 млн. га, земли промышленности, транспорта и иного несельскохозяйственного назначения составляет 18.2 млн. га. Под водой находится 72.0 млн. га. 60% этих территорий занято озерами, более 30% - ручьями и реками, около 8% - водохранилищами и прудами. Овраги занимают 1.7 млн. га или 1.0% общей площади. За последние 10 лет на территории России площадь оврагов ежегодно увеличивается на 8-9 тысяч га. Незакрепленные пески занимают площадь 6.3 млн. га или 3.5% общей площади России. Велика доля песков на Прикаспийской низменности, много на террасах Нижнего Дона в Волгоградской и Ростовской областях. Ледники, оползни, осыпи и каменистые поверхности занимают 171.7 тысяч га, что составляет 0.1% всей территории страны. Полигонами отходов и свалками занято 135.2 тысяч га. Несмотря на незначительный удельный вес этих площадей, эти земельные угодья имеют важное экологическое значение и требуют строго контроля за их состоянием. Состояние земель, находящихся в сфере хозяйственной деятельности остается неудовлетворительным. Продолжается нерациональное природопользование, существенно сократились мероприятия по охране и рациональному использованию почв и земельных ресурсов. Это еще больше усугубило проявление процессов деградации земель. Масштабы деградационных процессов определялись непрерывностью действия естественных и антропогенных факторов и имели свою региональную специфику: от деградации оленьих пастбищ на севере, дегумуфикации, истощения и эрозии почв в центральной части России до опустынивания на юге. Естественные факторы деградации земель – это действия климатических, гидрогеологических, фито- и зоогенных факторов. Усилилось действие антропогенных факторов: нерациональное ведение земледелия, чрезмерный выпас, уничтожение почвенно-растительного покрова промышленным, коммунальным и ирригационным строительством, горные разработки, технологические и аварийные выбросы в атмосферу и сбросы сточных и дренажных вод. Продолжилось развитие таких негативных процессов и явлений как подтопление земель, загрязнение токсикантами промышленного происхождения (тяжелые металлы, нефть и нефтепродукты), захламление и нарушение земель. Значительная часть земель, в то

21) Химическая промышленность — отрасль промышленности, включающая производство продукции из углеводородного, минерального и другого сырья путём его химической переработки.

Валовой объём производства химической промышленности в мире составляет около 2 трлн. долл. Объем промышленного производства химической и нефтехимической промышленности России в 2004 году составил 528,156 млрд. рублей.