Источники загрязнения океанов могут быть самыми различными:
- сброс промышленных и сточных вод непосредственно в море или с речным стоком;
- смыв различных токсических веществ, используемых в сельском и лесном хозяйствах и при других видах хозяйственной деятельности;
- преднамеренное размещение на дне морей и океанов различных токсических (в том числе и радиоактивных) отходов;
- утечка загрязняющих веществ в результате судовых операций;
- аварийные выбросы из подводных трубопроводов;
- утечка при разработке полезных ископаемых на морском дне;
- естественная утечка нефти через трещины земной коры.
С нефтедобывающей промышленностью, транспортировкой нефти связано распространение в водоемах самых стойких загрязнителей — нефтяных масел. К началу 80-ых годов в океан ежегодно поступало около 16 млн. т. нефти, что составляло 0,23% мировой добычи. Попадая в морскую среду, нефть сначала растекается в виде пленки, образуя слои различной толщины. Нефтяная пленка толщиной 0,03-0,04 мм полностью поглощает инфракрасное излучение, что приводит к гибели гидробионтов. Каждая тонна нефти, растекаясь по водной поверхности, образует пленку из легких масел на площади до 12 км2,(нефтяные пятна могут сохраняются на поверхности воды до 100 лет). Средние фракции нефти, смешиваясь с водой, образуют ядовитую эмульсию, оседающую на жабрах рыб. Тяжелые масла — мазут — оседают на дно водоемов, вызывая токсические отравления фауны, гибель рыб. Водоплавающие птицы, садясь на водную поверхность в районе нефтяного пятна также погибают в следствие нарушения теплового обмена тела с окружающей средой. Между тем установлено, что только 1 г попавшей в реку нефти способен полностью погубить жизнь в 1 м3 воды.
Качество воды. В настоящее время в различных странах мира для оценки качества воды установлено более 100 показателей. При оценке степени загрязненности поверхностных вод учитываются: содержание плавающих примесей и взвешенных веществ, запах, привкус, окраска и температура воды, состав и концентрация минеральных примесей и растворенного в воде кислорода, состав ядовитых и вредных веществ, болезнетворных бактерий. Характеристика состава питьевой воды следующая: водородный показатель –рН- 6,0-9,0; жесткость воды (содержание в ней растворенных солей щелочно-земельных металлов (кальция, магния) мг экв./дм3 до7,0; марганец мг/дм3 –до 0,7; медь-до 1,0; сульфаты до- 500; хлориды- до350; цинк – дол5,0; алюминий-до0,5; мышьяк- до 0,05; нитраты-до 45,0; свинец-до0,03; стронций-до7,0.
Состояние водных ресурсов РБ и основные очистные сооружения.
Оценка качества поверхностных вод Беларуси в настоящее время выполняется по индексу загрязнения вод (ИЗВ), которому соответствуют 7 классов разной степени загрязненности вод: I - очень чистая вода, II - чистая, III - умеренно загрязненная, IV - загрязненная, V - грязная, VI - очень грязная, VII - чрезвычайно грязная. Очень чистая (ИЗВ < 0,3); чрезвычайно грязная (ИЗВ > 10). Условно чистая вода это сточные воды, спуск которых в водоем без очистки не приводит к нарушению нормы качества воды в местах водопользования.
ИЗВ определяется по концентрации следующих загрязняющих веществ:
- растворенного кислорода;
— азота аммонийного;
— азота нитритного;
— нефтепродуктов;
— фенолов;
— БПК(биохимического потребления кислорода).
Многие крупные и средние реки по комплексной оценке отнесены к классу загрязненных. Наиболее загрязненной на территории республики является река Свислочь ниже г. Минска (ниже выпуска сточных вод Минской станции аэрации). Причиной такого состояния Свислочи является недостаточная эффективность очистки сточных вод на городских очистных сооружениях и малая разбавляющая способность самой реки.
К классу загрязненных отнесены следующие участки рек Беларуси: р. Мухавец, р. Ясельда (г. Береза), р.Днепр (г. Могилев).
Такому же антропогенному загрязнению подвергаются и наши голубые озерные жемчужины. В Заславском водохранилище зарегистрировано повышенное содержание меди, фенолов, нефтепродуктов, аммонийного и нитритного азота. Увеличилось содержание этих загрязнителей в Лукомльском озере, куда сбрасываются воды местной ГРЭС. Не исключение здесь и знаменитое озеро Нарочь, где отмечено повышение азота, меди. Из-за чрезмерной концентрации в озерах загрязнителей в них идут процессы эвтрофикации - («цветение воды»), и в связи с этим уменьшается количество доступного кислорода. В результате происходит уменьшение рыбных запасов.
Уровень загрязнения коммунальных водопроводов составляет около 3% по бактериологическим и 25% по химическим показателям. Положение дел на ведомственных водопроводах и того хуже - выявляется загрязнение в 5-6% по бактериальным и 33-34% по химическим показателям. Колодезная вода загрязнена еще больше - в 27% случаях по бактериологическим и в 45-47% случаев по химическим.
За последние 8 лет в РБ увеличилось количество вспышек инфекционных заболеваний из-за плохого качества питьевой воды: в городах (в 1,75 раза) и сёлах (в 5 раз). Одной из причин такого положения является отсутствие надлежащего контроля за качеством воды. К примеру, в Минской области организован производственный лабораторный контроль только на 15,6 % сельских водопроводов. В течение последних лет на большинстве водопроводов планово-предупредительный ремонт практически не проводится, сети из-за длительного срока эксплуатации находятся в ветхом состоянии и подвергаются частым авариям.
Ремонт, профилактические чистки и обеззараживания питьевой воды колодцев проводятся только по предписаниям центров гигиены и эпидемиологии (ЦГЭ). В результате потребления некачественной воды возрастает вероятность заболевания мочекаменной болезней. Урологические центры по пересадке почек не справляются с большим потоком пациентов – очередь растягивается на 10 лет.
Высокая проницаемость пород обусловливает слабую защищенность подземных вод от поверхностного загрязнения, что сказывается на увеличении их минерализации, содержания в них хлоридов, сульфатов, нитратного и аммонийного азота.
Для территории Беларуси весьма характерно нитратное загрязнение грунтовых вод. Проведенное обследование колодцев в сельской местности показало, что 75—80 % из них содержат свыше 10 мг/дм3 нитратного азота, то есть выше установленного норматива допустимой концентрации (ДК). В каждом пятом колодце вода превышает допустимые концентрации по многим показателям и содержанию ядохимикатов.
В сельской местности в пределах подворий, ферм, складов удобрений и ядохимикатов происходит накопление в грунтовых водах нитратов и ядохимикатов.
Очистка сточных вод.
Основными способами очистки сточных вод являются механические, биологические (биохимические), физико-химические. Для ликвидации бактериального загрязнения применяется обеззараживание сточных вод (дезинфекция).
Механический — наиболее доступный метод — применяется главным образом для удаления из сточной жидкости не растворенных частиц органического или минерального происхождения путем простого отстаивания. К приспособлениям механической очистки относятся песколовки, применяемые для задержания частиц минерального происхождения; отстойники, необходимые для задержания примесей органического происхождения, находящихся во взвешенном состоянии. Чаще механическая очистка является предварительной стадией перед биологической.
Биохимические методы очистки основаны на использовании жизнедеятельности микроорганизмов-минерализаторов, которые, размножаясь, перерабатывают и тем самым преобразуют сложные органические соединения в простые, безвредные минеральные вещества. Сооружения, в которых биологическая очистка происходит в условиях, близких к естественным (биологические пруды, поля фильтрации, поля орошения), и сооружения, в которых очистка стоков осуществляется в искусственно созданных условиях (биологические фильтры, аэротенки - специальные емкости).
К физико-химическим методам очистки сточных вод относятся:▼ электрохимический в электрических полях;▼ ионный обмен;▼ кристаллизация и др.
Все перечисленные способы очистки сточных вод имеют две конечные цели: регенерацию — извлечение из сточных вод ценных веществ деструкцию — разрушение загрязняющих веществ и удаление продуктов распада из воды
Эффективным методом борьбы с загрязнением водоемов является внедрение повторного и оборотного водоснабжения на промышленных предприятиях. Оборотным водоснабжением называется такое водоснабжение, когда вода, забираемая из природного источника, затем охлаждается или очищается без сброса обратно в водоем. В настоящее время объем оборотного и последовательного использования воды достигает 89 %. В процессе водоотведения — обеспечивается удаление сточных вод за пределы городов и других населенных мест или промышленных предприятий. Более половины стоков, сбрасываемых в поверхностные водоемы земного шара, не проходят даже предварительной очистки. Для сохранения самоочищающей способности воды необходимо более чем десятикратное разбавление стоков чистой водой. Разбавление сточных вод - это процесс уменьшения концентрации примесей в водоемах, вызванный перемешиванием сточных вод с водной средой, в которую они выпускаются. Интенсивность процесса разбавления качественно характеризуется кратностью разбавления. Известно, что для нейтрализации 1 м3 очищенных сточных вод необходимо их 10—12-кратное разбавление чистыми природными водами, а загрязненные (неочищенные) стоки требуют 50-кратного разбавления.
Даже очищенные на 95-99% бытовые стоки (использованная вода из туалета, кухни и ванной) содержат болезнетворные бактерии. По нормам эта вода должна пройти стадию дезинфекции (хлорирование или ультрафиолетовое облучение). В некоторых очистных сооружениях эта операция предусмотрена.
Показателем качества очищенной воды является БПК(полн.) (полная биохимическая потребность в кислороде). По нормам при сбрасывании очищенных стоков воды в водоемы хозяйственно-бытового назначения БПК(полн.) должна быть равной 3 мг О2/дм3 при 20°С (то есть после очищения воды в одном ее литре должно содержаться 3 мг кислорода для окисления оставшихся в воде загрязнений). Большинство локальных очистных сооружений (ЛОС) не выполняют эту норму: 15-20% из них очищают воду только до значения БПК(полн.)= 20-25 мг О2/дм3. Но и это неплохо: в большинстве случаев очищенную до такого состояния воду можно сливать в грунт, где вода проходит окончательную (естественную) доочистку.
По общепринятым нормам, толщина песчано-гравийной смеси для полей фильтрации составляет 0,5 метра. Расстояние от границы фильтрующего поля до источника питьевой воды (своего и соседского) должно быть не меньше 30 метров, до деревьев - 3 м. Если местность неровная, то поля фильтрации должны размещаться на возвышенности (чтобы очищенная вода самотеком уходила вниз, а не застаивалась).
В соответствии с действующим СанПиНом 10 - 124 РБ 99 питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом отношении, безвредна по химическому составу и иметь благоприятные органолептические свойства.
Основные направления охраны водных ресурсов.
Международные соглашения регулируют различные аспекты, обусловливающие предотвращение загрязнения Мирового океана, среди них:
♦ запрещение или ограничение сбросов загрязняющих веществ, образующихся в процессе нормальной эксплуатации (1954);
♦ предотвращение загрязнения морской среды отходами с судов, а также частично от стационарных и плавучих платформ (1973);
♦ предотвращение загрязнения или уменьшение его последствий в результате аварий и катастроф (1969, 1978).
При размещении, проектировании, строительстве новых предприятий, должны предусматриваться мероприятия, обеспечивающие рациональное использование вод, учет и контроль количества и качества забираемых иотводимых вод, охрану вод от загрязнения. Запрещается ввод в эксплуатацию новых и реконструируемых предприятий и других объектов, не обеспеченных приборами учета забора и отведения воды.
Правовое регулирование охраны вод осуществляется Водным кодексом Республики Беларусь (1998). Водный кодекс Республики Беларусь устанавливает права и обязанности водопользователей. Среди основных обязанностей:
♦ использование водных объектов в целях, для которых они предоставлены;
♦ проведение необходимых работ по сохранению и улучшению качества вод, восстановлению водных объектов;
♦ ведение учета количества забираемых вод;
♦ осуществление контроля за качеством забираемой воды;
♦ поддержание в надлежащем состоянии очистных и других сооружений.
Для предотвращения загрязнения водных объектов устанавливаются водоохранные зоны, а в их пределах выделяются прибрежные полосы строго охраняемого режима. В них запрещаются: распашка земель, садоводство и овощеводство; выпас скота; хранение и использование ядохимикатов и минеральных удобрений; размещение садоводческих товариществ, баз отдыха, стоянок автотранспорта; строительство зданий исооружений, мойка и техническое обслуживание транспортных средств и техники.
Главная цель экологического нормирования – обеспечение взаимоприемлемого сочетания экономических и экологических интересов. ПДН – это компромисс между экономикой и экологией. Вложение денег в экологию – это выгодное предприятие, т.к. затраты на лечение, реабилитацию, возмещение ущерба составляют еще больше.
