Методи очищення стічних вод.

Екопроблеми атмосфери, гідросфери, літосфери та їх охорона. Біорізноманіття та його охорона.

Мета заняття: пояснення студентам, які є екологічні проблеми в атмосфері, літосфері та гідросфері..

4. Опитування студентів по вивченому матеріалу

Після лекції студент повинен знати: Основні причини і наслідки деградації природних компонентів. Екологічні проблеми повітряного, водного середовищ та їх охорона. Екологічні проблеми літосфери, охорона ґрунтів. Причини і наслідки деградації біорізноманіття. Міжнародні та національні програми збереження біорізноманіття. Заповідні об’єкти.

- захист від космічного випромінювання, метеоритів;

- теплоізоляція Землі (регулювання добових і сезонних коливань температури);

- джерело кисню для тварин і вуглекислого газу для рослин;

- природне: вулкани, пожежі, рослини, тварини – не порушує газового балансу повітря;

- штучне (антропогенне): побутове, викиди транспорту, енергетики, промисловості, сільського господарства.

Зміни в атмосфері, зумовлені її забрудненням:

1. Глобальні зміни клімату (тепличний ефект). Причиною потепління є затримання теплового випромінювання Землі унаслідок збільшення в атмосфері концентрації газів:

- вуглекислого газу (основні джерела – ТЕС, транспорт, промисловість, ґрунти, дихання живих організмів);

- метану (джерела – болота, рисові поля, шахти, транспорт, хімічна та нафтодобувна промисловість);

- озону (утворюється під час гроз, озонування води, зварювання металів);

Деякі вчені дотримуються думки, що потепління – циклічне явище і зумовлене переважно зміною сонячної активності. Однією з причин вважають і теплу течію “Ель-Ніньо” (Немовля).

- танення льодовиків, що призведе до підвищення рівня океану, затоплення великих територій суші, а також до опріснення океанічних вод, в результаті – загибелі багатьох гідробіонтів та зменшення обсягів фотосинтезу;

- зміни режиму погоди на великих територіях, зміни кліматичних зон;

- зменшення виробництва сільськогосподарської продукції;

- прискорення метаболізму (в першу чергу у мікрооргазінмів, що підвищить темпи біологічної еволюції та призведе до виникнення нових епідемій серед людей та тварин).

З метою стабілізації вмісту вуглекислого газу в повітрі країни-члени ООН підписали в 1992р. Конвенцію ООН.

Озоновий шар розміщується в атмосфері на висоті 20-30 км, він захищає життя на планеті від жорсткого ультрафіолетового випромінювання (λ < 320 нм).

- оксиди нітрогену – утворюються при випробуваннях ядерної зброї, запусках ракет, на хімічних підприємствах;

- фреони – застосовуються у холодильниках, як мастило;

- водяна пара – утворюється при запусках ракет, польотах літаків.

Зменшення густини озонового екрану призводить до зменшення врожайності сільськогосподарських культур, негативно впливає на флору та фауну, здоров’я людини (зниження імунітету, катаракта очей, рак шкіри, підвищення інфекційних захворювань).

З метою збереження озонової оболонки з 1996р. розвинені країни припинили виробництво фреонів, замінивши їх пропан-бутановою сумішшю.

Кислі атмосферні опади з рH<5,5 утворюються внаслідок забруднення атмосфери оксидами сульфуру, нітрогену та пари кислот. Їх природними джерелами є вулканічні виверження, пожежі, діяльність ґрунтових бактерій; антропогенними – транспорт, ТЕС, сміттєспалювальні заводи, металургійні комбінати, хімічні підприємства тощо.

- зниження рН поверхневих вод і ґрунтів та посилення міграції важких металів;

- опіки і зниження інтенсивності фотосинтезу у рослин;

- зміна активності ферментів у яйцеклітинах;

- руйнування будівель з вапняку і архітектурних пам’яток;

Смоги (англ. Смоке – дим, фог - тумаг) – явище, характерне для певних місць за певних метеорологічних умов і забруднення повітря. За походженням смоги поділяють на три типи: лондонський (чорний смог), лос-анджелеський (білий смог) та льодяний смог.

- підвищений вміст сажі, оксидів карбону, нітрогену, сульфуру, що утворюються при спалюванні палива.

В Україні такі смоги спостерігаються у приморських містах.

Фотохімічний смог лос-анджелеського типу виникає при дії сонячного світла на вуглеводні і виявляється у вигляді білого туману з неприємним запахом, що подразнює очі, слизові оболонки, органи дихання.

- відсутності перемішування шарів повітря у вертикальному напрямі (інверсія);

- значної концентрації викидів автотранспорту: вуглеводнів, оксидів нітрогену, озону, акролеїну;

- утворення пероксицетилнітрату, що має лакриматорну дію (подразнює слизові оболонки).

В Україні спостерігається в Дніпропетровську, Запоріжжі, Донецьку і, навіть, курортному місті Ялті.

Льодяний смог складається з дрібних кристалів льоду, які утворюють білий туман. Він характерний для північних широт за температур нижче –30⁰ С, високої вологості та забруднення повітря.

Тривалі смоги призводять до появи задухи, бронхіальної астми, збільшення смертності, пригнічення рослинності, руйнування будівель, прискорення корозії металів та інших негативних наслідків.

Зниження забрудненості повітря відбувається завдяки різноманітним фізичним, хімічним та біологічним процесам в атмосфері:

- адсорбції забруднювачів Земною поверхнею;

- руйнуванню забруднювачів під дією сонячної радіації (фотохімічні процеси);

- хімічній взаємодії між окремими забруднювачами, а також компонентами повітря з утворенням нетоксичних сполук;

- поглинанню рослинами сполук нітрогену та сульфуру і використанню їх для синтезу органічних сполук.

- впровадження безвідходних та маловідходних технологій;

- використання високоефективних очисних споруд, фільтрів;

- зменшення токсичності вихлопних газів (фільтри, покращення якості пального, альтернативні види палива);

Вода займає 71% поверхні Землі, становить 0,023% маси Землі, 99,7% маси живого. З них прісної води – 2%, яка знаходиться на 75% - в льодовиках, 20% - в озері Байкал, 0,6%-1% в рідкому стані.

- джерело різноманітних ресурсів для людини.

Вода необхідна для життя всього живого на Землі, втрата організмом 10-20% води призводить до смерті. В наш час на Землі дедалі гостріше відчувається дефіцит прісної води.

- нерівномірність розміщення поверхневого стоку;

- великі об’єми водозабору для потреб промисловості;

- фізичне – спричинюється нерозчинними домішками, які зменшують прозорість води та пригнічують розвиток рослин, забивають зябра риб, погіршують смак та роблять її непридатною для споживання;

- хімічне – спричинюється шкідливими домішками, що надходять з стічними водами, поверхневими стоками тощо;

- біологічне – спричинюється різними мікроорганізмами (бактеріями, вірусами, спорами грибків, яйцями червів тощо);

- теплове – спричинюється скидом у водойми підігрітих вод ТЕС, АЕС та інших енергетичних установок.

- зменшення фотосинтетичної спроможності океану;

- зменшення біорізноманіття (зникнення видів);

- зменшення об’ємів випаровування з поверхні океану (через забруднення нафтою), що впливає на клімат планети;

- негативний вплив на здоров’я людей (60% захворювань пов’язані з поганою якістю води – дані ВООЗ);

В процесах самоочищення водойм беруть участь фізичні, хімічні та біологічні чинники:

- фізичні процеси – поглинання газів, що входять до складу атмосферного повітря, сорбція домішок зависями, осадження зависей;

- хімічні процеси – утворення малорозчинних, газоподібних та інших сполук;

- біохімічні процеси – фото- і хемосинтез, біоакумуляція за участю живих організмів, процеси метаболізму та взаємодія їх продуктів між собою та з компонентами води.

- механічні (фільтрування, ультрацентрифування, відстоювання);

- фізичні (сорбція, виморожування, ультрафільтрація, обробка ультразвуком, УФ – опромінення, зворотній осмос);

- фізико-хімічні (хемосорбція, електроліз, електродіаліз, коагуляція, електрокоагуляція, електрофлотація, екстракція, флокуляція);

- хімічні (осадження у вигляді малорозчинних сполук, озонування, хлорування (окислення), відновлення);

- біологічні (аеробне і анаеробне окислення, використання ланцюга живих організмів від найпростіших до вищих тварин);

Питна вода, що забирається з водойм, перед використанням обробляється (окрім санітарно-очисних водойм), а саме: освітлюється, фільтрується, знезаражується, хлорується. Виробничі води котельних, промислового обладнання при необхідності знесолюють та пом’якшують.

Навколо водозабора чи іншого джерела водопостачання організують зони санітарної охорони.

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: