11.5. Защита гидросферы
Поверхностные воды защищают от засорения, загрязнения и истощения. Для защиты от засорения предотвращают попадание в поверхностные водоемы и реки различных твердых отходов и других предметов. Для защиты от истощения контролируют минимально допустимые стоки вод. Для защиты от загрязнения применяют следующие мероприятия:
– развитие безотходных и безводных технологий и оборотного водоснабжения;
– очистка сточных вод (промышленных, коммунально-бытовых и др.);
– закачка сточных вод в глубокие водоносные горизонты (подземное захоронение);
– очистка и обеззараживание поверхностных вод, используемых для водоснабжения и других целей.
Безотходные и безводные технологии и оборотное водоснабжение. Главный загрязнитель поверхностных вод – сточные воды. Наиболее действенным способом защиты поверхностных вод от загрязнения сточными водами являются безводные и безотходные технологии. На начальном этапе создается оборотное водоснабжение. В его систему включают ряд очистных сооружений и установок, что создает замкнутый цикл использования сточных вод, которые при таком способе все время находятся в обороте и не попадают в поверхностные водоемы.
Очистка сточных вод. Существуют различные способы очистки сточных вод: механический, физико-химический, химический, биологический и термический. В зависимости от вида сточных вод их очистка может производиться каким-либо одним или комбинированными способами, с обработкой осадка (или избыточной биомассы) и обеззараживанием сточных вод перед сбросом их в водоем.
Механическая очистка основана на процеживании, отстаивании и фильтровании. При этом из сточных вод удаляются нерастворимые механические примеси: песок, глинистые частицы, окалина и др. Физико-химическая очистка предполагает коагуляцию, сорбцию, флотацию, экстракцию и другие методы. Из сточных вод удаляются тонкодисперсные взвешенные частицы, минеральные и органические вещества. Химическая очистка основана на процессах нейтрализации, окисления, озонировании, хлорировании. Сточные воды очищаются от токсичных веществ и микроорганизмов. Биологическая (биохимическая) очистка основана на способности микроорганизмов использовать для своего питания многие органические и неорганические соединения из сточных вод (сероводород, аммиак, нитриты и т. д.). К термическим методам прибегают при очистке промышленных сточных вод, содержащих главным образом высокотоксичные органические компоненты, разрушающиеся при высоких температурах.
При всех методах очистки сточных вод необходима обработка и утилизация образующихся шламов и осадков (особенно при очистке токсичных промстоков). С этой целью их складируют на специальных полигонах, обрабатывают в биологических сооружениях, перерабатывают с помощью растений (гиацинты, тростник и др.) или сжигают в специальных печах.
Закачка сточных вод в глубокие водоносные горизонты (подземное захоронение) осуществляется через систему поглощающих скважин. При этом способе отпадает необходимость в дорогостоящей очистке и обезвреживании сточных вод и в сооружении очистных сооружений.
Агролесомелиорация и гидротехнические мероприятия защищают поверхностные воды от загрязнения и засорения. Они предотвращают эвтрофикацию озер, водохранилищ и малых рек, возникновение эрозии, оползней, обрушение берегов, уменьшают загрязненный поверхностный сток.
Водоохранные зоны защищают поверхностные воды от загрязнения, засорения и истощения. Они создаются на всех водных объектах. Их ширина на реках составляет от 0,1 до 1,5–2,0 км, включая пойму реки, террасы и береговой склон. В пределах этих зон запрещается распашка земель, выпас скота, применение пестицидов и удобрений, строительные работы и др.
Подземные воды охраняют от загрязнения и истощения. Для защиты от истощения применяют:
– регулирование режима водозабора подземных вод;
– рациональное размещение водозаборов по площади;
– определение величины эксплуатационных запасов как предела их рационального использования,
– введение кранового режима эксплуатации самоизливающихся артезианских скважин и др.
Для защиты подземных вод от загрязнения применяют две группы мероприятий: профилактические и специальные.
Профилактические мероприятия направлены на предупреждение загрязнения. Они предусматривают устройство зон санитарной охраны (ЗСО) – территорий вокруг источников централизованного питьевого водоснабжения, создаваемых для исключения возможности загрязнения подземных вод.
Специальные мероприятия направлены на локализацию или ликвидацию очага загрязнения. Они предусматривают изоляцию источников загрязнения от остальной части водоносного горизонта (завесы, противофильтрационные стенки), а также на перехват загрязненных подземных вод с помощью дренажа. Для ликвидации локальных очагов загрязнения ведут длительные откачки загрязненных подземных вод.
Основами водного законодательства запрещены проектирование, строительство и ввод в эксплуатацию предприятий, не обеспеченных водоочистными устройствами. Сброс отработанных вод допускается только с разрешения органов, контролирующих качество воды.
- В. М. Васюков, а. В. Иванова экология курс лекций
- Глава 17. Международное сотрудничество в области
- Глава 18. Концепции устойчивого развития человечества 150
- Часть I. Учение о биосфере (глобальная экология)
- Глава 1. Геологические оболочки земли
- 1.1. Атмосфера
- 1.2. Гидросфера
- 1.3. Литосфера и внутреннее строение Земли
- 1.4. Педосфера
- Глава 2. Живое вещество
- 2.1. Признаки живой материи
- 2.2. Уровни организации живой природы
- 2.3. Химический состав живого вещества
- 2.4. Систематика живых организмов
- 2.5. Типы питания живых организмов
- 2.6. Метаболизм живых организмов
- 2.7. Экологическая характеристика основных систематических групп организмов
- Глава 3 строение и свойства биосферы
- 3.1. Структура и границы биосферы
- 3.2. Вещество биосферы
- 3.3. Распределение живого вещества в биосфере
- 3.4. Свойства живого вещества
- 3.5. Функции живого вещества
- 3.6. Свойства биосферы
- 3.7. Круговорот веществ в биосфере
- 3.8. Развитие биосферы
- 3.9. Ноосфера как высшая стадия эволюции биосферы
- Часть II. Общая экология
- Глава 4. Экология организмов (аутэкология)
- 4.1. Среда обитания
- 4.2. Экологические факторы и их классификация
- 4.3. Адаптации организмов к условиям среды
- 4.4. Закономерности действия экологических факторов
- 4.5. Характеристика основных экологических факторов
- 4.6. Биологические ритмы
- 4.7. Жизненные формы организмов
- Глава 5. Экология популяций (демэкология)
- 5.1. Понятие о популяции
- 5.2. Статические показатели популяции
- 5.3. Динамические показатели популяции
- 5.4. Экологические стратегии выживания популяций
- 5.5. Регуляция численности популяции
- Глава 6. Экология сообществ (синэкология)
- 6.1. Понятие о сообществах
- 6.2. Структура биоценоза
- 6.3. Местообитание и экологическая ниша
- 6.4. Отношения организмов в биоценозах
- 6.5. Структура и функционирование экосистем
- 6.6. Круговорот веществ и поток энергии в экосистеме. Биологическая продуктивность экосистем
- 6.7. Динамика экосистем
- 6.8. Природные экосистемы
- 6.9. Антропогенные экосистемы
- Часть III. Экология человека
- Глава 7. Экологические особенности человека
- 7.1. Антропогенез. Биосоциальная природа человека
- 7.2. История взаимоотношений общества и природы
- Глава 8. Экологическая демография
- 8.1.Социально-экологические особенности демографии
- 8.2. Рост численности мирового населения в историческом аспекте
- 8.3. Социально-географические особенности демографии
- 8.4. Демографические перспективы
- 8.5. Рост численности населения и емкость среды
- 8.6. Урбанизация
- 8.7. Окружающая среда и здоровье человека: факторы риска
- Часть IV. Прикладная экология
- Глава 9. Рациональное природопользование и охрана природы
- 9.1. Предмет и задачи природопользования и охраны природы
- 9.2. Мотивы рационального природопользования и охраны природы
- 9.3. Правила рационального природопользования и охраны природы
- 9.4. Природная среда: природные ресурсы и природные условия
- 9.5. Классификация природных ресурсов
- 9.6. Виды и степень воздействия человека на природу
- 9.7. Загрязнение окружающей среды
- 9.8. Малоотходные и безотходные технологии
- Глава 10. Антропогенные воздействия на атмосферу и ее защита
- 10.1. Загрязнение атмосферного воздуха
- 10.2. Источники загрязнения атмосферного воздуха
- 10.3. Экологические последствия загрязнения атмосферы
- 10.4. Защита атмосферы
- Глава 11. Антропогенные воздействия на гидросферу и ее защита
- 11.1. Загрязнение гидросферы
- 11.2. Источники загрязнения гидросферы
- 11.3. Экологические последствия загрязнения гидросферы
- 11.4. Экологические последствия истощения вод
- 11.5. Защита гидросферы
- Глава 12. Антропогенные воздействия на почву и ее защита
- 12.1. Антропогенные воздействия на почву
- 12.2. Защита почв
- Глава 13. Антропогенные воздействия на биотические сообщества и их защита
- 13.1. Деградация растительного покрова
- 13.2. Деградация животного мира
- 13.3. Защита биотических сообществ
- Глава 14. Особые виды воздействия на биосферу
- 14.1. Загрязнение отходами производства и потребления
- 14.2. Защита от отходов производства и потребления
- 14.3. Шумовое загрязнение
- 14.4. Защита от шумового загрязнения
- 14.5. Электромагнитное загрязнение
- 14.6. Защита от электромагнитного загрязнения
- 14.7. Биологическое загрязнение
- 14.8. Защита от биологического загрязнения
- Глава 15. Экологическая безопасность
- 15.1. Понятие о чрезвычайной ситуации
- 15.2. Природные чрезвычайные ситуации
- 15.3. Техногенные чрезвычайные ситуации
- 15.4. Нормирование качества окружающей среды
- 15.5. Система стандартов, сертификатов и паспортов в области охраны природы
- Глава 16. Организационные, правовые и экономические методы решения экологических проблем
- 16.1. Экологическое законодательство рф
- 16.2. Государственные органы рф в области охраны окружающей природной среды
- 16.3. Управление природопользованием и охраной природы
- 16.4. Экономика природопользования и охраны окружающей среды
- 16.5. Учет состояния природных ресурсов (природные кадастры)
- 16.6. Особо охраняемые природные территории
- 16.7. Экологический мониторинг
- 16.8. Экологическая экспертиза
- Глава 17. Международное сотрудничество в области экологической безопасности
- 17.1. Международные объекты охраны природной среды
- 17.2. Международное сотрудничество в области природопользования и охраны окружающей среды
- Глава 18. Концепции устойчивого развития человечества
- 18.1. Глобальные прогностические модели и концепции устойчивого развития
- 18.2. Экологизация сознания