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.