Проблемы водных ресурсов и способы их решения

1.

Министерство образования, науки и молодёжной политики Краснодарского края
Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение
Краснодарского края
"Кореновский политехнический техникум"
Индивидуальный проект по теме:
«ПРОБЛЕМЫ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ И СПОСОБЫ ИХ РЕШЕНИЯ»
Выполнила:
Обучающаяся группы № 21-ТХд-57
19.02.03 Технология хлеба, макаронных и кондитерских изделий
Соколовская Марина Николаевна
Кореновск, 2022

2.

Введение
Вода - одно из самых распространённых на Земле и необычных по своим свойствам
химическое соединения. Без воды невозможно существование живых организмов. Вода носитель механической и тепловой энергии, играет важнейшую роль в обмене веществом и
энергией между геосферами и географическими районами Земли. Этому во многом
способствуют и её аномальные физические и химические свойства. Один из
основоположников геохимии, В.И. Вернадский, писал: «Вода стоит особняком в истории
нашей планеты». Решение проблем завит в первую очередь от нас самих, ведь если мы не
будим беречь водные ресурсы, а всё также продолжать загрязнять водоёмы у нас на Земле не
останется чистых вод.
Цель: выявить наиболее эффективные способы решения проблем водных ресурсов.
Задачи:
1. Познакомиться с историей загрязнения водных ресурсов.
2. Познакомиться со способами решения проблем водных ресурсов.
3. Составить классификатор проблем водных ресурсов.
4. Разработать памятку о способах решения проблем водных ресурсов.

3.

1 ИСТОРИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ
1.1 Общая характеристика источников загрязнения
Источниками загрязнения признаются объекты, с которых осуществляется сброс или
иное поступление в водные объекты вредных веществ, ухудшающих качество
поверхностных вод, ограничивающих их использование, а также негативно влияющих
на состояние дна и береговых водных объектов.
Охрана водных объектов от загрязнения осуществляется по средствам регулирование
деятельности как стационарных, так и других источников загрязнения.
В нашей страны почти все водоёмы подвержены антропогенному влиянию. Качество
воды в большинство из них не отвечает нормальным требования.

4.

Основные источники загрязнения водоёмов:
• предприятия чёрной и цветной металлургии;
• химическая и нефтехимическая промышленность;
• целлюлозно-бумажная промышленность;
• лёгкая промышленность.

5.

Загрязняющие вещества условно
можно разделить на несколько
групп. По физическому состоянию
выделяют:
• нерастворимые;
• коллоидные;
• растворимые примеси.
Кроме того, загрязнения делятся на:
• минеральные;
• органические;
• бактериальные;
• биологические.

6.

1.2 Проблема загрязнения Мирового океана
Нефть и нефтепродукты
являются наиболее
распространёнными
загрязняющими веществами в
Мировом океане. К началу 80-ых
годов в океан ежегодно
поступало около 6 млн. т. нефти.
Аварийные ситуации, слив за
борт танкерами промывочных и
балластных вод, - все это
обуславливает присутствие
постоянных полей загрязнения
на трассах морских путей.
Попадая в морскую среду, нефть
сначала растекается в виде
плёнки, образуя слои различной
мощности.
При удалении
летучих фракций,
нефть образует
вязкие обратные
эмульсии, которые
могут сохраняться на
поверхности,
переноситься
течением,
выбрасываться на
берег и оседать на
дно.

7.

1.3. Загрязнение пресноводных водоёмов
Круговорот воды, этот долгий путь её движения, состоит из нескольких стадий:
испарения, образования облаков, выпадения дождя, стока в ручьи и реки и снова
испарения. На всем своём пути вода сама способна очищаться от попадающих в неё
загрязнений - продуктов гниения органических веществ, растворённых газов и
минеральных веществ, взвешенного твёрдого материала.
Но есть и исключения: пенящиеся моющие средства, а также плавающие на
поверхности нефтепродукты и неочищенные стоки загрязняют воду. Так же, есть
несколько природных загрязнителей.
С атомных электростанций в круговорот воды в природе попадают радиоактивные
отходы. Сброс неочищенных сточных вод в водные источники приводит к
микробиологическим загрязнениям воды.

8.

1.4 Кислородное голодание как фактор загрязнения водоёмов
Как известно, круговорот воды состоит из нескольких стадий: испарения, образования
облаков, выпадения дождя, стока в ручьи и реки и снова испарения. На всем своим
пути вода сама способна очищаться от попадающих в неё загрязнений - продуктов
гниения органических веществ, растворённых газов и минеральных веществ,
взвешенного твёрдого материала.
В местах большого скопления людей и животных чистой природной воды обычно не
хватает, особенно если её используют для сбора нечистот и переноса их подальше от
населённых пунктов. Если нечистот в почву попадает не много, почвенные организмы
перерабатывают их, заново используя питательные вещества, и в соседние водотоки
просачивается уже чистая вода. Но если нечистоты попадают сразу в воду, они гниют,
и на их окисление расходуется кислород. Создаётся так называемая биохимическая
потребность в кислороде.

9.

1.5 Факторы, препятствующие развитию водных экосистем
Органические отбросы, биогенные вещества и тепло становятся помехой для
нормального развития пресноводных экологических систем только тогда, когда они
перегружают эти системы. Но в последние годы на экологические системы
обрушились огромные количества абсолютно чужеродных веществ, от которых они
не знают защиты. Пестициды, применяемые в сельском хозяйстве, металлы и
химикалии из промышленных сточных вод сумели проникнуть в пищевую цепь
водной среды, что может иметь непредсказуемые последствия. Виды, стоящие в
начале пищевой цепи, могут накапливать эти вещества в опасных концентрациях и
становятся ещё более уязвимыми для других вредных воздействий.

10.

1.6 Сточные воды
Сточные воды - это воды, использованные на бытовые, производственные или
другие нужды и загрязнённые различными примесями, изменившими их
первоначальный химический состав и физические свойства, а также воды, стекающие
с территории населённых пунктов и промышленных предприятий в результате
выпадения атмосферных осадков или поливки улиц.
В зависимости от происхождения вида и состава сточные воды подразделяются на
три основные категории:
• Бытовые (от туалетных комнат, душевых, кухонь, бань, прачечных, столовых,
больниц; они поступают от жилых и общественных зданий, а также от бытовых
помещений и промышленных предприятий);
• Производственные (воды, использованные в технологических процессах, не
отвечающие более требованиям, предъявляемым к их качеству - к этой категории
вод относят воды, откачиваемые на поверхность земли при добыче полезных
ископаемых);
• Атмосферные (дождевые и талые - вместе с атмосферными отводятся воды от
полива улиц, от фонтанов и дренажей).

11.

Производственные сточные воды делятся на две основные категории: загрязненные и
незагрязненные (условно чистые).
Загрязненные производственные сточные воды подразделяются на три группы:
1. Загрязненные преимущественно минеральными примесями (предприятия
металлургической, машиностроительной, угледобывающей промышленности;
заводы по производству кислот, строительных изделий и материалов, минеральных
удобрений и др.).
2. Загрязненные преимущественно органическими примесями (предприятия мясной,
рыбной, молочной, пищевой, целлюлозно-бумажной, микробиологической,
химической промышленности; заводы по производству каучука, пластмасс и др.).
3. Загрязненные минеральными и органическими примесями (предприятия
нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, текстильной, легкой,
фармацевтической промышленности; заводы по производству сахара, консервов,
продуктов органического синтеза и др.)

12.

Норма водопотребления - это
целесообразное количество воды,
необходимого для производственного
процесса, установленная на основании
научно обоснованного расчёта или
передового опыта. В укрупненную норму
водопотребления входят все расходы
воды на предприятии. Нормы расхода
производственных сточных вод
применяют при проектировании вновь
строящихся и реконструкции
действующих систем водоотведения
промышленных предприятий.
Укрупненные нормы позволяют дать
оценку рациональности использования
воды на любом действующем
предприятии.

13.

1.7 Последствия попадания сточных вод в водоёмы
Большое внимание уделяется вопросам предупреждения и устранения загрязнений
прибрежных районов морей. Нормативы качества морской воды, которые должны
быть обеспечены при спуске сточных вод, относятся к району водопользования в
отведённых границах и к створам на расстоянии 300 м в стороны от этих границ. При
использовании прибрежных районов морей в качестве приёмника производственных
сточных вод содержание вредных веществ в море не должно превышать ПДК,
установленные по санитарно-токсикологическомму, обще санитарному и
органолептическому лимитирующим показателям вредности. При этом требования к
спуску сточных вод дифференцированы применительно к характеру
водопользования. Море рассматривается не как источник водоснабжения, а как
лечебный оздоровительный, культурно бытовой фактор.
Поступающие в реки, озера, водохранилища и моря, загрязняющие вещества вносят
значительные изменения в установившийся режим и нарушают равновесное
состояние водных экологических систем. В результате процессов превращения
загрязняющих водоёмы веществ, протекающих под воздействием природных
факторов, в водных источниках происходит полное или частичное восстановление их
первоначальных свойств. При этом могут образовываться вторичные продукты
распада загрязнений, оказывающих отрицательно влияние на качество воды.

14.

2 МЕРЫ ПО БОРЬБЕ С ЗАГРЯЗНЕНИЕМ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ
2.1 Естественная очистка водоёмов
Загрязненную воду можно очистить. При благоприятных условиях это происходит
естественным путём в процессе природного круговорота воды. Но загрязненным
бассейнам (рекам, озерам и т. п.) для восстановления требуется значительно больше
времени. Чтобы природные системы сумели восстановиться, необходимо, прежде
всего, прекратить дальнейшее поступление отходов в реки. Промышленные выбросы
не только засоряют, но и отравляют сточные воды. А эффективность дорогостоящих
приспособлений для очистки таких вод пока еще недостаточно изучена. Несмотря ни
на что, некоторые городские хозяйства и промышленные предприятия все ещё
предпочитают сбрасывать отходы в соседние реки и весьма неохотно отказываются от
этого только тогда, когда вода становится совсем непригодной или даже опасной.

15.

2.2 Методы очистки сточных вод
Методы очистки сточных вод можно разделить на механические, химические,
физико-химические и биологические.
Механическая очистка
позволяет выделять из
бытовых сточных вод до 6075% нерастворимых
примесей, а из
промышленных - до 95%,
многие из которых, как
ценные примеси,
используются в
производстве.
Химический метод:
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%.

16.

Физико-химический метод:
При физико-химическом методе обработки
из сточных вод удаляются тонко
дисперсные и растворённые
неорганические примеси и разрушаются
органические и плохо окисляемые
вещества, чаще всего из физикохимических 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.
Очистка сточных вод с помощью
электролиза эффективна на свинцовых и
медных предприятиях, в лакокрасочной и
некоторых других областях
промышленности.
Биологический метод:
Среди методов очистки
сточных вод большую роль
должен сыграть
биологический метод,
основанный на
использовании
закономерностей
биохимического и
физиологического
самоочищения рек и других
водоёмов. Есть несколько
типов биологических
устройств по очистке
сточных вод: биофильтры,
биологические пруды и
аэротенки.

17.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Ткани живых организмов на 70% состоят из воды, и поэтому В.И. Вернадский
определял жизнь как живую воду. Воды на Земле много, но 97% - это солёная вода
океанов и морей, и лишь 3% - пресная.
Потребность в воде у организмов очень велика. Например, для образования 1 кг
биомассы дерева расходуется до 500 кг воды. И поэтому её нужно расходовать и не
загрязнять.
В данной работе мною было выявлены проблемы водных ресурсов и способы их
решения.
Цель достигнута - мною были определены способы решения проблем водных
ресурсов и источники загрязнения.
Источники загрязнения - загрязнения предприятиями, поступления в водоёмы
патогенных микроорганизмов, тепловые загрязнения вод в результате поступления
нагретых сточных вод, Тепловое загрязнение вод в результате поступления нагретых
сточных вод, Биологические загрязнения появляются в результате увеличения
количества несвойственных ему видов, производственные, атмосферные.

18.

Способы решения - очищение естественным путём, механические способы
отчистки, химические способы отчистки, физико-химические способы отчистки,
комбинированным.
Поставленные задачи, реализованы. Я познакомилась с основными проблемами
водных ресурсов, с их историей загрязнения и способами решения проблем, а
также составила классификатор проблем водных ресурсов и разработала памятку о
проблемах и способах решения водных ресурсов.
Я пришла к выводу, что в настоящее время проблема загрязнения водных объектов
является наиболее актуальной, т.к. всем известно - выражение "вода - это жизнь".
Без воды человек не может прожить более трёх суток, но, даже понимая всю
важность роли воды в его жизни, он все равно продолжает жёстко эксплуатировать
водные объекты.

19.

Спасибо за внимание
Индивидуальный проект по теме:
«ПРОБЛЕМЫ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ И СПОСОБЫ ИХ РЕШЕНИЯ»
Выполнила:
Обучающаяся группы № 21-ТХд-57
19.02.03 Технология хлеба, макаронных и кондитерских изделий
Соколовская Марина Николаевна