Презентация по Экологии на тему "Охрана водной среды"

Охрана водной среды

Роль воды в природе и жизни человека
Когда мы хотим подчеркнуть ценность чего-либо, мы обычно сравниваем с золотом. Белым золотом называют хлопок, зеленым — лес, черным — нефть. Величайшее богатство земли — хлеб — получают из золотого колоса. С чем же сравнить ценность обычной, простой, не говоря уже минеральной, лечебной воды. Вода — бесценна! По словам академика В. И. Вернадского, «вода стоит особняком в истории нашей планеты. Нет природного тела, которое могло бы сравниться с ней по влиянию на ход основных, самых грандиозных, геологических процессов».

Вода
Вода (оксид водорода) — бинарное неорганическое соединение с химической формулой Н2O.
Около 71 % поверхности Земли покрыто водой (океаны, моря, озёра, реки, льды). На Земле примерно 96,5 % воды приходится на океаны, 1,7 % мировых запасов составляют грунтовые воды, ещё 1,7 % — ледники и ледяные шапки Антарктиды и Гренландии, небольшая часть находится в реках, озёрах и болотах, и 0,001 % в облаках.
Составляет приблизительно около 0,05 % массы Земли.

Вода
Большая часть земной воды — солёная, непригодная для сельского хозяйства и питья. Доля пресной составляет около 2,5 %, причём 98,8 % этой воды находится в ледниках и грунтовых водах. Менее 0,3 % всей пресной воды содержится в реках, озёрах и атмосфере, и ещё меньшее количество (0,003 %) находится в живых организмах.

Вода — это вещество, физические константы которого отличаются наибольшим количеством аномалий.
1. При нагревании от 0 до 4°С объем воды не увеличивается, а уменьшается, и максимальная плотность достигается не в точке замерзания (0°С), а при 4°С.
2. При замерзании вода расширяется, а не сжимается, как все другие тела, плотность ее уменьшается.
3. Температура замерзания воды с увеличением давления понижается, а не повышается.
4. Удельная теплоемкость воды чрезвычайно велика по сравнению с удельной теплоемкостью других веществ.
5. Вследствие высокой диэлектрической постоянной вода обладает большей растворяющей и диссоциирующей способностью в сравнении с другими жидкостями.
6. У воды самое большое поверхностное натяжение из всех жидкостей: 75×10-3 Дж/м2.

Роль воды в природе и жизни человека

Вода — единственный источник кислорода, выделяемый в атмосферу при фотосинтезе.
Для огромной массы организмов вода является средой их жизни и эволюции.
Происходящий в природе круговорот самоочищающейся воды — вечное движение, обеспечивающее жизнь на Земле.
Присутствующий в атмосфере водяной пар играет роль фильтра для солнечной радиации, а вода на земной поверхности служит своего рода мощной буферной системой, смягчающей действие экстремальных температур.
Вода является главным фактором, определяющим климат на поверхности Земли.
Вода является средой и источником водорода для жизненных процессов.
Благодаря аномалии воды в конечном счете обеспечивается жизнь на Земле.
Подводя итог вышесказанному, следует еще раз подчеркнуть, что вода — хранитель и распределитель на нашей планете солнечной энергии, главный творец климата, ежедневной погоды, аккумулятор тепла и, что особенно важно, необходимейшее условие жизни на планете.

Использование водных ресурсов в народном хозяйстве
Коммунальное водоснабжение. Доля коммунального водоснабжения в общем объеме потребляемой воды как в целом в мире, так и в России относительно невелика, но для жизни общества оно имеет решающее значение. Отсутствие чистой питьевой воды - одна из главных причин тяжелых инфекционных болезней. Свыше половины населения мира пользуется водой, не отвечающей санитарно-гигиеническим требованиям.

Использование водных ресурсов в народном хозяйстве
Водоснабжение промышленности. Промышленность является одним из крупнейших потребителей воды. Разные отрасли предъявляют различные требования к количеству и качеству воды. Так, на производство 1 т хлопчатобумажной ткани расходуется около 250 м3 воды, 1 т синтетического волокна - 2500-5000 м3. Много воды требуется химической промышленности: около 1000 м3 воды используется при производстве 1 т аммиака и 2000 м3 - 1 т синтетического каучука. К числу водоемких потребителей относится и цветная металлургия: на 1 т никеля расходуется 4000 м3 воды.

Использование водных ресурсов в народном хозяйстве
Сельскохозяйственное потребление. Годовое потребление воды в сельской местности в нашей стране составляет около 12 км3. Основными потребителями воды являются сельские населенные пункты, животноводство, предприятия по переработке сельскохозяйственной продукции, а также производственные зоны по обслуживанию техники.

Использование водных ресурсов в народном хозяйстве
Энергетика. Свыше 80% электроэнергии во всем мире, включая Россию, вырабатывается тепловыми электростанциями, которые являются наиболее крупными промышленными потребителями воды. Для их работы требуется воды в среднем 35-40 м3/с на 1 млн. кВт установленной мощности. Крупные тепловые электростанции обычно размещают на берегах больших рек, водохранилищ, озер или же для их работы создают специальные довольно значительные водохранилища, что требует больших капиталовложений.

Использование водных ресурсов в народном хозяйстве
Водный транспорт и лесосплав. Протяженность внутренних водных путей в стране составляет 123,2 тыс. км. Длина искусственных водных путей, пролегающих по водохранилищам, каналам, шлюзованным и зарегулированным рекам, превышает 21 тыс. км.

Использование водных ресурсов в народном хозяйстве
Рыбное хозяйство. Внутренние моря, озера, реки и водохранилища России богаты рыбными ресурсами. В них обитают более 1000 видов рыб, из которых около 250 служат объектами рыболовства. Жизнь наиболее ценных для промысла проходных и полупроходных рыб теснейшим образом связана с реками. Время пребывания в реке от момента входа в устье для прохода к местам нереста до ската молоди в море составляет для некоторых видов проходных рыб 15-20 мес. Улов рыбы во внутренних водоемах колебался в первой половине XX в. от 600 до 900 тыс. т в год. В 1995 г. общий улов составил 10,5 млн т.

Использование водных ресурсов в народном хозяйстве

Рекреация. Организация отдыха населения становится все более актуальной задачей во многих странах мира. В организации отдыха особая роль принадлежит водоемам. Возможность заниматься разнообразными видами отдыха и спорта, благоприятная температура и влажность воздуха вблизи воды. Эстетическое действие живописных ландшафтов, смена впечатлений - все это позволяет считать водоемы природными лечебницами.

Рациональное использование водных ресурсов
Рациональное использование водных ресурсов и их охрана как составная часть охраны окружающей природной среды представляет собой комплекс мер (технологические, биотехнические, экономические, административные, правовые, международные, просветительные) направленных на рациональное использование ресурсов, их сохранение, предупреждение истощения, восстановление природных взаимосвязей, равновесия между деятельностью человека и среды.

Важными принципами рационального использования водных ресурсов являются:
Профилактика - предотвращение негативных последствий возможностей истощения и загрязнения вод;
Комплексность водоохраняемых мер - конкретные водоохраняемые меры должны быть составной частью общей природноохраняемой программы;
Повсеместность и территориальная дифференцированность охранных мер;
Ориентированность на специфические условия, источники и причины загрязнения;
Научная обоснованность и наличие действующего контроля над эффективностью водоохраняемых мероприятий.

Рациональное использование поверхностных вод
К поверхностным водам должны применяться в самой жесткой форме все меры рационального их использования. Поверхностные воды являются основным источником питьевых вод, связующим звеном с подземными водами, в них сосредоточены запасы рыбных ресурсов и т. д. Среди мер по регулированию качества и ресурсов поверхностных вод и их рациональному использованию должны доминировать профилактические меры (предотвращение попадания загрязняющих веществ в водоёмы и реки). Это переход на безотходные технологии в промышленности и сельском хозяйстве, жестокая очистка сточных вод.

Рациональное использование подземных вод
Рациональное использование подземных вод является наиболее ценным, а в некоторых районах и единственным источником питьевого водоснабжения. Благодаря естественной защищенности от поверхностного загрязнения они имеют стратегическое значение для крупных городов и промышленных центров как источник чистой питьевой воды при экологических катастрофах.
Мероприятия по рациональному использованию и охране подземных вод от истощенности и загрязнения подразделяются на профилактические и специальные.

К профилактическим мерам относят следующие:

Тщательный выбор места расположения строящегося объекта, при котором антропогенное воздействие на подземные воды будет минимальным,
Соответственное оборудование зон санитарной охраны (ЗСО) и соблюдение режима хозяйственной деятельности в их пределах,
Учет степени защищенности при использовании наземных вод,
Соблюдение режима эксплуатаций, который определен нормативными документами и экспертизой государственной комиссии по запасам (ГКЗ),
Организация и ведение мониторинга подземных вод.

Специальные меры по рациональному использованию и охране подземных вод от загрязнения направлены на изоляцию источников и очагов загрязнения, перехват загрязненных вод. При истощении вод применяются меры искусственного пополнения и увеличения питания подземных вод, необходимо: утилизация шахтных и дренажных вод, которые в случае сбрасываются без применения уменьшения использования пресных вод на технические нужды, бережное расходование воды, уменьшение потерь при её транспортировке и распространении.

ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОДЫ В МИРЕ
На сегодняшний день существует несколько классификаций источников загрязнений природных ресурсов. Условно все вредные для здоровья человека элементы можно разделить на следующие категории:
- микроорганизмы
- промышленные стоки,
- бытовые стоки,
- нефтепродукты,
- сельскохозяйственные удобрения

Методы очистки сточных вод
В реках и других водоемах происходит естественный процесс самоочищения воды. Однако он протекает медленно. Пока промышленнобытовые сбросы были невелики, реки сами справлялись с ними. В наш индустриальный век в связи с резким увеличением отходов водоемы уже не справляются со столь значительным загрязнением. Возникла необходимость обезвреживать, очищать сточные воды и утилизировать их.
Очистка сточных вод - обработка сточных вод с целью разрушения или удаления из них вредных веществ.

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.

Среди методов очистки сточных вод большую роль должен сыграть биологический метод, основанный на использовании закономерностей биохимического и физиологического самоочищения рек и других водоемов. Есть несколько типов биологических устройств по очистке сточных вод: биофильтры, биологические пруды и аэротенки.
В биофильтрах сточные воды пропускаются через слой крупнозернистого материала, покрытого тонкой бактериальной пленкой. Благодаря этой пленке интенсивно протекают процессы биологического окисления. Именно она служит действующим началом в биофильтрах.
В биологических прудах в очистке сточных вод принимают участие все организмы, населяющие водоем.
Аэротенки - огромные резервуары из железобетона. Здесь очищающее начало - активный ил из бактерий и микроскопических животных. Все эти живые существа бурно развиваются в аэротенках, чему способствуют органические вещества сточных вод и избыток кислорода, поступающего в сооружение потоком подаваемого воздуха. Бактерии склеиваются в хлопья и выделяют ферменты, минерализующие органические загрязнения. Ил с хлопьями быстро оседает, отделяясь от очищенной воды. Инфузории, жгутиковые, амебы, коловратки и другие мельчайшие животные, пожирая бактерии, неслипающиеся в хлопья, омолаживают бактериальную массу ила.

Спасибо за внимание!