Методы борьбы с загрязнением воды

Содержание

Загрязнения воды. Их виды и способы борьбы с ними

Методы борьбы с загрязнением воды

Сегодняшний уровень загрязнения экологии в целом и воды в частности принимает все более угрожающие масштабы.

Отходы жизнедеятельности человека и промышленных предприятий, техногенные катастрофы и выбросы в окружающую среду опасных веществ – все это приводит к нехватке чистой питьевой воды в масштабах планеты.

Загрязнение воды не просто наносит урон экосистеме, этот процесс сопровождается всплесками различных заболеваний у людей и животных, а также вредит оборудованию, которое человек использует в быту, коммунальном и сельском хозяйстве.

Виды загрязнений воды и способы борьбы с ними

  1. Механическое загрязнение. Характеризуется значительным ухудшением качеств воды вследствие засорения ею твердыми частицами: ил, песок, шлам, глина, металлическая пыль.

    Попадание в воду инертного мусора существенно ухудшает ее органолептические свойства и изменяет физические и химические характеристики, а также засоряет водопроводные магистрали.

    Механическое загрязнение воды устраняется с помощью различных методов, главными из которых являются отстаивание и фильтрование.

    Различают дисковые, сетчатые, мешотчатые, полипропиленовые фильтры, работающие по одному принципу – крупные частицы и нерастворимые примеси задерживаются и впоследствии удаляются.

  2. Устранение излишней жёсткости.

    Жесткая вода наносит сильный ущерб промышленному оборудованию и бытовой технике. Приведем самый простой пример: загляните внутрь своего электрического чайника.

    Если на его нагревательном элементе присутствует накипь, то стоит задуматься об очистке воды, поступающей в ваш дом.

    Жёсткость воды определяется суммарной концентрацией в ней растворенных солей магния и кальция, непригодна для употребления и способна вывести из строя оборудование.

Загрязнение воды солями жесткости требует грамотного подхода в выборе технологии очистки. Самым эффективным на сегодняшний день является ионный обмен, подсказанный человеку самой природой. Говоря простым языком, ионообмен заключается в извлечении одних ионов (назовем их «вредными») и заменой их другими («полезными»). В результате этого процесса вода обессоливается и умягчается.

Среди инновационных методов удаления из воды извести и избавления от жесткости отметим нанофильтрацию.

Размеры пор нанофильтрационной пленки составляют 0,001 – 0,01 мкм, что позволяет задерживать катионы тяжелых металлов, коллоиды и взвеси.

В результате вода умягчается и обессоливается в 20-50 раз.

  1. Удаление железа из воды. Среди современных технологий по избавлению воды от органического железа нужно отметить окисление, которое используется уже десятки лет. Железо и марганец окисляются кислородом воздуха, хлором, озоном и другими веществами, а затем оседают. После осаждения наступает этап механической фильтрации воды. Главными недостатками этого метода являются временные затраты, так как это долгий процесс. Кроме того, присутствие в воде железа всегда говорит о наличии в ней марганца, который окисляется значительно дольше. Процесс осложняется и тем, что частицы окисленного железа имеют размер, который не в состоянии отфильтровать муниципальные коммунальные системы. На помощь придут так называемые коагулянты, способные укрупнить мелкие частицы. Однако сегодня появились и более передовые методы – ультрафильтрация, например. Ультрафильтрационная мембрана способна задерживать частицы размером до 1 мкм. Разумеется, эта технология требует немалых затрат и применяется, в основном, в быту, владельцами частной недвижимости.
  2. Органические загрязнения. Деятельность человека приводит к техногенному загрязнению воды. Это токсичные, а порой и канцерогенные продукты, которые образовались при обработке воды активным хлором. Многие природные органические соединения также наносят воде существенный вред. В борьбе с органическими загрязнениями высокую эффективность показали такие устройства, как сорбционные (угольные) фильтры. Фильтрация воды через такие установки задерживает молекулы органических веществ на сорбенте, функцию которого выполняют активные угли разных типов. В качестве дополнительного этапа очистки нередко применяют дехлорирование воды с помощью установки с активированным углем.
  3. Высокая минерализация. Суммарная концентрация в воде растворенных солей не должна превышать 1500 мг/л, чтобы считаться пригодной для питья и безвредной для здоровья. Однако в большинстве случаев этот показатель сильно преувеличен. Для деминерализации воды используется технология обратного осмоса. Основным элементом обратноосмотической установки является тонкопленочная мембрана, сквозь которую «продавливается» вода. Отверстия мембраны настолько малы, что пропускают через себя лишь молекулы воды и некоторых газов: кислород, углекислый газ. Все остальные примеси остаются на мембране и сливаются в дренаж.

Подводим итоги

Деятельность человека несет благо и вред одновременно.

Для движения научного прогресса вперед сегодня применяются технологии, которые вызывают загрязнение воды и окружающей среды, но без них невозможно дальнейшее развитие нашего общества.

Технические средства и установки по очистке воды способны немного восстановить природный баланс, чтобы мы могли пользоваться вкусной, чистой и свежей водой.

Источник: https://filter-nn.ru/blog/zagryazneniya-vody.-ih-vidy-i-sposoby-borby-s-nimi.

Что такое загрязнение воды- Определение, Источники загрязнения вод-Способов Предотвратить

В конце статьи, Вы в состоянии описать – Что такое загрязнение воды, Определение, Источники загрязнения и водных путей для предотвращения загрязнения воды. Давайте начнем обсуждать один за другим.

Вода является наиболее важной для всех живых существ, как растения и животные.

Она охватывает почти три четверти земной поверхности в виде снега над горами, в качестве жидкости в океане, а реки и пруды.

Так как в основном используется для питья, качество питьевой воды является очень важным фактором. Есть много источников загрязнения, которые вызывают реальную проблему.

Что такое загрязнение воды – Определение

Изменение нормальных свойств воды (физическое, химические и биологические) наличие инородных материалов.

Должен прочитать:

  • Влияние загрязнения окружающей среды.
  • Кислотные дожди эффекты.

Источники загрязнения вод

Загрязнение воды может быть вызвано в ряде способов. Ниже описываются источники загрязнения воды.

органические загрязнители

Перечень органических загрязнителей очень велико. Она включает в навозе отходы от переработки пищевых продуктов, тряпье, бумага выброса рыбы, гниющие растения и т.д.. и другие органические отходы. Все они вызывают загрязнение воды.

Они разлагают аэробных бактерий в двуокись углерода, нитраты, сульфаты фосфаты, которые они принимают etc. Но до растворенного кислорода из воды. В результате, содержание кислорода в воде значительно уменьшение.

Это приводит к гибели водных животных, в частности, рыбы.

Можно отметить, что анаэробные бактерии не нужен кислород при разложении органического вещества. Однако, некоторые токсичные газы, такие как сероводород, аммиак, фосфин, метан и т.д.. производятся. Они довольно часто замечали в канализационных отходах.

Промышленные отходы

Соединения свинца, Меркурий, кадмий, никель, кобальт, цинк и т.д.. , которые являются продуктами химических реакций.

Они осуществляются в промышленных установках, также загрязняют воду в значительной степени и несут ответственность за многих заболеваний.

Ртуть приводит к болезни Минамата, и отравление свинцом приводит к различным видам деформаций. В добавок к этому, эти химические вещества становятся частью почвы.

Они пагубно влияют на рост растений и почвенной биоты. Оба подземных и водоемы загрязнены из-за химические реакции, которые известны выщелачивание.

удобрения

Эти химические вещества, которые добавляются в почву, чтобы обеспечить необходимые минералы, содержащие N, п, S и т.д..

Обычные удобрения аммония кальция нитрат, мочевина, тройной суперфосфат, сернокислый калий, нитрат калия и т.д..

Однако определенная часть этих удобрений реагирует с водой, химически (известный как выщелачивание) и загрязняют подземные воды.

Когда эта вода используется для питья, содержащих калий нитрат, в частности, это вредит дыхательную систему. более того, наличие дополнительных минералов в воде также вредно для многих культур.

Загрязнение воды кислот

Кислота загрязненная вода очень вредна для жизни. Acid дождевой воды, содержащей высокую долю acid.This смешивается с морской водой и загрязняет его.

К тому же, промышленные отходы железо особенности пирит (FeS2) медленно преобразуются в серную acid.As результат серии реакций и увеличение кислотности воды.

Пестициды

Они включают инсектициды, фунгициды, гербициды, родентициды, и т.д. Эти в основном химически хлорированные углеводороды, фосфорорганические, соли металлов и т.д.. Обычные пестициды D.D.T. альдрину, B.H.C.

, гептахлор и т.д.. Они весьма полезны, поскольку они способствуют повышению урожайности сельского хозяйства путем защиты сельскохозяйственных культур от вредителей.

Но использование вредителя имеет очень вредное воздействие. Они растворяются в воде в малой степени и загрязняют его. Так как все пестициды являются токсичными в природе, они вредны для растений и животных.

Частое использование пестицидов без надлежащего контроля и выбора может привести к уродствам у плода, нервная система, рак желудка, затемнены кожи, а также может привести к повреждению eyes.

The избыточное использование пестицидов привело к дефолиации лесов.

Способы предотвращения загрязнения воды

Мы видели, что два основных источника загрязнения воды: сточных вод и промышленных. Они должны быть удалены до того, как будет поставлен использовать.

Лечение сточных вод

Эти меры должны быть приняты для проверки загрязнения сточными водами.

(я) Сточная вода должна быть месили машины так, что большие куски могут разбить на мелкие и могут получить смешанные тщательно. Месили сточных вод проходит в бак с наклоном. Тяжелее частицы оседают, и вода течет вниз относительно чистая.

(б) Вода должна быть стерилизована с помощью хлорирования. Он убивает микробы сточных вод гриба, как а также некоторые патогенные микроорганизмы, Споры или cytes. Хлорирование является очень важным, особенно в сезон дождей.

(III) Лечение с квасцами, известь и т.д.. также помогает в очистке.

Обработка промышленных отходов

Обработка промышленных отходов зависит от загрязняющих веществ, присутствующих. Для того, чтобы установить его, рН среды сначала определяется, а затем нейтрализуют с помощью подходящих кислот или щелочей.

Химические вещества, присутствующие в продуктах промышленных отходов, растворенных в воде может быть осаждены с помощью подходящей химической реакции и удалены позже.

Совсем недавно, фотокатализ и ионообменники были для очистки промышленных отходов.

Вода обладает также уникальным свойством. Он имеет свойство растворять большое количество соединений, как органические, так и неорганические.

более того, он остается в виде жидкости в широком диапазоне температур от 0-100 ° C. это, довольно часто, рассматривается как универсальный растворитель.

Это свойство является основной причиной загрязнения, так как соль и органическими веществ растворяются в воде и загрязняют его.

Это все об основах- Что такое загрязнение воды, Определение, Источники загрязнения и водных путей для предотвращения загрязнения воды.

Источник: http://googlegalaxyscience.com/sources-of-water-pollution/?lang=ru

Актуальная экологическая проблема загрязнения воды и способы ее преодоления

Наличие пресной чистой воды – необходимое условие существования всех живых организмов на планете.

На долю пресной воды, пригодной к употреблению, приходится всего 3 % от общего ее количества.

Несмотря на это, человек в процессе своей деятельности нещадно загрязняет ее.

Таким образом, очень большой объем пресных вод сейчас стал совершенно непригодным.

Резкое ухудшение качества пресной воды произошло в результате загрязнения ее химическими и радиоактивными веществами, ядохимикатами, синтетическими удобрениями и канализационными стоками и это уже глобальная экологическая проблема современности.

Виды загрязнений

  • 1 Виды загрязнений
  • 2 Как разрешить проблему загрязнения воды

Понятно, что все виды загрязнений, которые существуют, присутствуют и в водной среде.

Это достаточно обширный список.

Во многом решение проблемы загрязнения будет зависеть от его  вида.

Тяжелыми металлами

В процессе деятельности крупных заводов в пресную воду сбрасываются промышленные стоки, состав которых изобилует различного рода тяжелыми металлами.

Многие из них, попадая в организм человека, оказывают на него пагубное воздействие, приводящее к сильному отравлению, смерти. Такие вещества называют ксенобиотиками, то есть элементами, которые чужды живому организму.

К классу ксенобиотиков относят такие элементы, как кадмий, никель, свинец, ртуть и многие другие.

Известны источники загрязнений воды данными веществами. Это прежде всего металлургические предприятия, автомобильные заводы.

Естественные процессы на планете тоже могут способствовать загрязнению. Например, вредные соединения в большом количестве содержатся в продуктах вулканической активности, которые время от времени попадают в озера, загрязняя их.

Но, безусловно, антропогенный фактор здесь имеет решающее значение.

Радиоактивными веществами

Развитие ядерной промышленности нанесло существенный вред всему живому на планете, в том числе и водоемам с пресной водой.

В процессе деятельности ядерных предприятий образуются радиоактивные изотопы, в результате распада которых выделяются частицы с разной проникающей способностью (альфа-, бета- и гамма-частицы).

Все они способны нанести живым существам непоправимый вред, так как при попадании в организм данные элементы повреждают его клетки и способствуют развитию онкологических заболеваний.

Источниками загрязнений могут служить:

  • атмосферные осадки, выпадающие в районах, где проводятся ядерные испытания;
  • сточные воды, сбрасываемые в водоем предприятиями ядерной промышленности.
  • суда, работающие с использованием ядерных реакторов (при аварии).

Неорганические загрязнения

Основными неорганическими элементами, ухудшающими качество воды в водоемах, считаются соединения токсичных химических элементов.

К ним относятся ядовитые соединения металлов, щелочи, соли.

В результате попадания данных веществ в воду состав ее меняется, она становится непригодной для употребления живыми организмами.

Основным источником загрязнения являются сточные воды крупных предприятий, заводов, шахт.

Некоторые неорганические загрязнители усиливают свои негативные свойства, находясь в кислой среде.

Так, кислые сточные воды, поступающие из угольной шахты, несут в себе алюминий, медь, цинк в концентрациях, весьма опасных для живых организмов.

Примером могут служить экологические проблемы Азовского моря.

Канализационные стоки

Ежедневно в водоемы поступает огромное количество воды из канализационных стоков.

В такой воде содержится масса загрязняющих веществ. Это и частицы моющих средств, мелкие остатки пищи и бытовых отходов, фекалий. Эти вещества в процессе своего разложения дают жизнь многочисленным патогенным микроорганизмам.

Попадание их в организм человека может спровоцировать ряд серьезных заболеваний, таких как дизентерия, брюшной тиф.

Из больших городов такие стоки попадают в реки, затем моря и океан.

Синтетическими удобрениями

В синтетических удобрениях, используемых человеком, содержится много вредных веществ, таких как нитраты и фосфаты. Попадание их в водоем провоцирует чрезмерный рост специфической сине-зеленой водоросли.

Разрастаясь до огромных размеров, она препятствует развитию других растений в водоеме, при этом сама водоросль не может служить пищей для живых организмов, обитающих в воде.

Все это приводит к исчезновению жизни в водоеме и его заболачиванию.

Как разрешить проблему загрязнения воды

Безусловно, пути решения этой проблемы есть.

Известно, что большая часть загрязняющих элементов поступает в водоемы вместе со сточными водами крупных предприятий. Очистка воды – один из путей решения проблемы загрязнения воды.

Владельцы предприятий должны озаботиться установкой качественных очистных сооружений.

Наличие таких устройств, конечно, не способно полностью прекратить выброс отравляющих веществ, но значительно снизить их концентрацию вполне им под силу.

Также с загрязнениями питьевой воды помогут бороться бытовые фильтры, которые очистят ее в доме.

Заботиться о чистоте пресной воды должен и сам человек. Соблюдение нескольких простых правил поможет в значительной степени снизить уровень загрязнения воды:

  • Необходимо экономно использовать водопроводную воду.
  • Избегайте попадания бытовых отходов в канализационную систему.
  • По возможности очищайте от мусора близлежащие водоемы и пляжи.
  • Не используйте синтетические удобрения. Лучше всего в качестве удобрений подойдут органические бытовые отходы, скошенная трава, опавшие листья либо компост.
  • Утилизируйте выбрасываемый мусор.

Несмотря на то что проблема загрязнения воды в настоящее время достигает угрожающих масштабов, решить ее вполне возможно. Для этого каждый человек должен приложить некоторые усилия, бережнее относиться к природе.

Источник: https://greenologia.ru/eko-problemy/gidrosfera/problemy-zagryazneniya-vody.html

Как бороться с загрязнением воды

Основная причина загрязнения воды — сбрасывание в нее отходов, которые остаются от бурной деятельности человека. Борьба с загрязнением воды необходима, потому что грязный мировой океан — это вымирание живых организмов в нем и нехватка пресной воды в масштабах планеты.

Причины загрязнения:

  • Канализационная вода. Состоит из отходов человеческой жизнедеятельности, грязи, моющих средств. Такая вода вредна для живых организмов, потому что содержит опасные бытовые отходы.
  • Отходы промышленности. Заводы сливают их в водоемы умышленно или из-за утечки, происшествия.
  • Фермы. Удобрения с полей смываются дождем и попадают в подземные воды.
  • Твердые отходы. Часто водоемы служат свалкой, куда выбрасывают разные вещи. Некоторые из них остаются плавать на поверхности, мешая солнечному свету проникать в глубину.
  • Атмосферное загрязнение. В воздухе летают сажа, пепел, зола при попадании которых в водоемы образуются опасные кислоты.
  • Тепловое загрязнение. Здесь речь о сливе теплой воды АЭС и ТЭС. Вода для них берется из тех же водоемов, но из-за ее повышенной температуры ускоряется рост водорослей и вымирает живность.
  • Утечка нефти. Разлившаяся по поверхности воды нефть неблагоприятно воздействует на живые организмы.

Устранять утечку нефти важно еще и потому, что она вызывает углеводородное загрязнение водоемов. Нефть перевозится в основном морем, около 1 миллиарда тонн ежегодно.

Некоторая ее часть (от 0,1 до 0,5 %) сливается в воду. Речь не о случайном происшествии, а о специальном загрязнении, когда балластные воды выбрасываются в открытое море.

Нефтяные танкеры после доставки нефти до места назначения промывают морской водой, а потом заполняют ею снова, но уже для придания судну устойчивости.

Танкер теперь везет воду, смешанную с нефтью. И эту воду потому сбрасывают в специально оговоренное место.

При загрязнении воды нефтяными продуктами нарушается фотосинтез и водовоздушный обмен.

Методы борьбы с загрязнением

Одна из самых действенных форм защиты — переход к технологиям с малым количеством отходов или вообще без них, а на фермах — к нехимическим методам борьбы с сорными растениями и вредителями.

Существуют методы инженерно-экологические и бытовые. Вторые может выполнять каждый человек.

Инженерно-экологические методы

Эти методы подразумевают создание такой системы природы и промышленности, в которой производство эффективно и не влияет на ресурсы природы планеты.

Инженерные способы направлены на улучшение уже существующей техники и создание новой, которая должна меньше вредить гидросфере. Экологические способы направлены на то, чтобы природная среда самоочищалась или самовосстанавливалась.

Это делается посредством биологической рекультивации, очистки почвы с помощью специальных растений и микроорганизмов.

К ним относятся:

  • Установка защитных полос вдоль берега и создание водоохранных зон. В такой зоне запрещено размещать любые объекты, способных влиять на реку и ее состояние и вырубка лесных насаждений.
  • Остановка в использовании хлорсодержащих пестицидов, используемых в сельском хозяйстве.
  • Использование систем кругового водоснабжения для того, чтобы сбросы предприятий уменьшились.
  • Очищение дна водоемов от загрязненного слоя.

В основном инженерные меры борьбы связаны с загрязнением рек, морей и океанов. Но ничуть не лучше обстоит ситуация с озерами и прудами.

Когда речная вода стекает в них или пересекает их, в водоемах остаются разного рода отбросы.

Из-за того, что в них становится очень много органических веществ, фосфатов и нитратов, бактериям становится сложнее очищать воду, а естественное равновесие нарушается, потому что снижается содержание кислорода. В закрытых водоемах накапливается черный ил с большей скоростью, чем раньше, размножаются и гниют водоросли, которые к тому же поглощают много кислорода.

Бытовые методы

Также люди борются с загрязнением воды на бытовом уровне. Это значит, что люди ведут домашнее хозяйство рационально. Потому что небольшой вклад от каждого человека способен изменять ситуацию во всем ее масштабе.

К бытовым методам относятся:

  • Изменение в привычках ведения домашнего хозяйства. Есть так называемый «зеленый» список моющих средств, в котором перечислены экологически безопасные и не загрязняющие гидросферу средства. Чтобы свести вред от химических средств к минимуму, можно отказаться от них в принципе в пользу уксуса и пищевой соды, они вообще не токсичны.
  • Грамотная утилизация отходов. В канализацию нельзя смывать краску, аммиак, очистители, моторное масло, растворители. Все это нужно сдавать в специальные пункты.
  • Не стоит выливать в канализацию лекарства. То, из чего они сделаны, может быть вредным для окружающей среды. Их надо также сдавать в специальные пункты.
  • Экономия воды. Особенно важный пункт, потому что уже по сравнению с прошлым проблема отсутствия большого количества пресной воды стоит остро.
  • Ограничение в использовании пластика. Он разлагается сотни лет, в воде разложение дольше. Пластик в воде становится причиной смерти морских живых организмов, потому что они могут его проглотить и умереть.
  • Нужно следить за состоянием машины. Если у нее протекает бензин, он попадает в воду через почву. Также следует правильно утилизировать масло, пользоваться пунктами сбора, а не канализацией.

Кроме этого можно записаться на волонтерство. Некоторые такие организации занимаются проблемами экологии. Например, Greenpeace занимается очисткой водоемов от мусора, лесопосадкой по берегам рек для предотвращения эрозии почв.

Чистая вода — роскошь для богачей

Загрязнение воды — серьезная проблема, уже сейчас остро ощущается нехватка достаточного количества пресной воды, особенно в развивающихся странах Африки.

Они бедные, не хватает денег на строительство водоочистных сооружений.

Помимо этого, без воды не будет еды, потому что она нужна для полива сельхозугодий. А употребление в пищу неочищенной воды приводит к большему количеству смертей от серьезных заболеваний.

Способов решения проблемы множество. Развитые страны обладают большими запасами пресной воды, которыми они могут делиться с бедными странами.

Мировое сообщество знает о проблеме нехватки воды, оно может выделить деньги для строительства фильтров. Уже к 2025 году прогнозируют всемирный дефицит пресной воды.

Но с этим можно справиться, все в руках человека.

(1 5,00 из 5)
Загрузка…

Источник: https://musorish.ru/kak-borotsya-s-zagryazneniem-vody/

Остановить загрязнение океана

C водой и океаном связаны многие жизненные успехи Дага Вудринга. Он был членом университетской команды по плаванию, затем плавал в океане и занимался греблей на каноэ с аутригером.

Получив степень магистра бизнес-менеджмента и международных отношений, он более 20 лет работал в сфере управления финансами, активами и технологическим развитием. Но снова и снова он возвращался к океану, и то, что он видел, удручало и вызывало гнев.

“В течение длительного времени к океану относились, как к мусорной свалке, – говорит Вудринг. – Предполагалось, что весь этот мусор просто исчезнет. Но этого не произошло”.

В 2011 году Вудринг основал Альянс по спасению океана, базирующуюся в США и Гонконге неправительственную организацию.

Ее цель – помочь людям, чья работа и досуг связаны с океаном, защитить его.

Альянс организует мероприятия по очистке морских районов, в которых принимают участие любители серфинга, парусного спорта, плавания, гребли и дайвинга.

Тем не менее, когда речь идет о борьбе с загрязнением океана пластмассовыми отходами, усилия Вудрига – это всего лишь “капля в море”.

“Океан пластмассы”

Океаны испытывают негативное воздействие вызванного изменением климата процесса подкисления воды, а также хищнической рыбной ловли и загрязнения.

Среди плавающего на поверхности воды мусора – целлофановые пакеты, пластмассовые бутылки, игрушки, упаковка пищевых продуктов, орудия рыбной ловли, фильтры от сигарет, солнцезащитные очки, ведра, сиденья унитазов и многое другое.

По данным журнала Science, только в 2010 году в мировой океан попало 8 миллионов тонн пластмассовых отходов.

SOS!!! (Courtesy of Nels Israelson/Flickr)

Пластмассовый мусор находят везде – от морских глубин до арктических льдов. В некоторых регионах течение собирает пластмассовые отходы и другой мусор в гигантские спиралевидные мусорные кучи.

Некоторые отходы вызывают гибель морских млекопитающих, рыб и птиц.

Проблема не исчезает, когда пластмасса разлагается, так как 90 процентов входящих в ее состав химических веществ остаются в окружающей среде на сотни лет.

В 2009 году Вудринг организовал научную экспедицию к Северной тихоокеанской спирали – круговой системе океанических течений, которую теперь часто называют “Большим тихоокеанским мусорным пятном”.

С Вудригом поехали его друзья и единомышленники, а также ученые Океанографического института Скриппса.

Результаты исследования заставили Вудрига и его коллег содрогнуться: по его словам, в желудках десяти процентов мелких рыб была пластмасса.

Как это происходит? Крошечные морские организмы питаются химикатами от разложившихся отходов.

Их, в свою очередь, поедают рыбы и другие морские животные, в результате чего химикаты попадают в пищевую цепь.

Поскольку некоторые из них могут вызывать раковые и другие заболевания, загрязнение не только опасно для морских животных, но и угрожает миллионам людей, которые питаются в основном рыбой и другими морепродуктами. Негативно отражается загрязнение океана и на развитии морского туризма и районов, где связанная с океаном деятельность является основным источником дохода.

На Филиппинах волонтеры чистят от пластмассовых отходов и другого мусора побережье в заповеднике морских птиц (© AP Images)

Глобальное решение

Так как использование пластмассы растет, в течение следующего десятилетия вырастет и уровень загрязнения (по некоторым прогнозам, в десять раз). Обратить его вспять – насущная потребность.

Возможно, поворотный момент уже близок.

“В настоящее время принимаются меры по борьбе с пластмассовым мусором в океане, и эта работа идет активнее, чем когда-либо раньше”, – отмечала в 2015 году заместитель государственного секретаря США Кэтрин Новелли.

В Соединенных Штатах действуют эффективные национальные программы по сокращению количества отходов, которые могут попадать в океан. Во многих американских штатах и населенных пунктах запрещено использовать изделия из наиболее токсичных пластмасс.

Некоторые европейские страны, а также Австралия приняли решение сократить уровень пластмассового мусора и защитить экосистему океана.

Глобальные проблемы требуют глобальных решений. “ заключается в том, что необходимо бороться с существующей экономической моделью, когда необоснованно растет производство пластмассовых изделий и упаковки.

Расходы на очистку океана при этом недостаточны”, – писал капитан Торгового флота США Чарльз Мур в статье в New York Times в 2014 году. Именно Мур первым обнаружил Большое тихоокеанское мусорное пятно.

Пластмассовый и другой мусор плавает в океане (Courtesy of Steven Guerrisi/Flickr)

Эксперты и политики считают, что необходима работа в таких трех направлениях: сокращение отходов, их эффективный сбор (в частности, в странах, где наблюдаются быстрые темпы индустриализации) и поощрение вторичной переработки пластмасс. В каждом из указанных направлений можно достичь цели лишь за счет сочетания инноваций и экономического стимулирования.

Свою роль может сыграть и государственное регулирование.

Производителям могут быть предложены налоговые льготы и другие экономические преференции, поощряющие выпуск менее токсичных изделий, которые легче поддавались бы переработке и быстрее разлагались. Над поиском таких решений уже работает ряд компаний.

Поиск нестандартных решений

В то время, как некоторые предприниматели внедряют инновации по общему сокращению зависимости от углеродной энергетики, другие стремятся уменьшить загрязнение океана.

Восемь ведущих транснациональных компаний, среди которых, например, Unilever, Procter and Gamble, Nike, в сотрудничестве со Всемирным фондом дикой природы разрабатывают новые виды пластмасс, которые будут производиться из органических материалов. Перед ними стоит задача сократить пластмассовое загрязнение окружающей среды путем создания биоразлагаемых пластмасс из растительного сырья, в том числе из сахарного тростника, кукурузы, камыша и зерновых.

Предложенные стартапами проекты также направлены на борьбу с загрязняющими океан отходами.

Собранная в океане и на побережье пластмасса отправляется на вторичную переработку или превращается в электроэнергию.

Из отслуживших свое рыболовных сетей производят ковролин и другие изделия.

Так, трое молодых калифорнийцев основали в Чили компанию Bureo Skateboards.

Они собирают выброшенные за борт синтетические рыболовные сети и изготавливают из них скейтборды.

Работая с американскими и чилийскими некоммерческими организациями и местными общинами, Bureo также поддерживает удаление морского мусора с побережья.

“Мы – серферы, наша жизнь связана с океаном, мы ощущаем с ним глубокую связь”, – сказал один из них, Дейв Стовер, в интервью интернет-изданию Worldwatch Institute.

Вудринг, энтузиаст океанского спорта, изучает возможность применять новые технологии для очистки океана.

При финансовой поддержке Всемирного банка он создал Global Alert – картографическую программу для рыбаков и любителей прогулок по пляжу.

Пользователи могут отмечать на интерактивной карте места скопления мусора на воде и на берегу.

Участник проекта AWARE убирает мусор в районе Роатана в Гондурасе (Courtesy of Project AWARE)

К сожалению, просто убирать мусор недостаточно. Это не остановит загрязнение. Наиболее эффективный способ – предотвратить попадание отходов в воду.

Конечно, для этого требуется изменение экономической политики государств и практической деятельности компаний, но многие шаги могут предпринимать и обычные люди. Вот несколько советов, как внести свой вклад в борьбу за чистоту мирового океана:

  • сортируйте мусор, повторно используйте или вообще отазывайтесь от полиэтиленовых пакетов, пластмассовых бутылок и упаковки;
  • ходите в кафе с собственной кружкой;
  • носите с собой в сумке или рюкзаке и возите в машине многоразовую посуду, чтобы пользоваться ею на пикниках или когда покупаете еду на вынос;
  • переходите на цифровые носители информации. Теперь не нужно покупать CD и DVD в пластмассовой упаковке – покупайте музыку и видео в интернете.
  • станьте волонтером по очистке пляжей.

Источник: https://share.america.gov/ru/%D0%BF%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D1%80%D0%BE%D1%82%D0%BD%D1%8B%D0%B9-%D0%BC%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D1%82-%D0%B2-%D0%B1%D0%BE%D1%80%D1%8C%D0%B1%D0%B5-%D1%81-%D0%BF%D0%BB%D0%B0%D1%81%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%BE/

Способы борьбы с нефтезагрязнением водных объектов

В настоящее время применяют следующие методы ликвидации нефтяных загрязнений водных объектов:

 -механические,

-физико-химические,

-химические,

-биологические.

 

К ним относятся различные методы сбора нефти с водной поверхности, начиная от ручного вычерпывания нефти до машинных комплексов нефтемусоросборщиков.

Первоначально должно быть осуществлено концентрирование и ограждение находящейся на водной поверхности нефти при помощи плавающих бонов.

Конструкция бонового заграждения состоит из плавучей, экранирующей и балластной частей. Плавучая часть может быть выделена в виде отдельных поплавков (1) прямоугольного или круглого сечения.

Экранирующая часть представляет собой гибкую или жесткую пластину (2), присоединенную к плавучей части бона и нагруженную для придания устойчивости балластной цепью, трубой или растяжками (3).

Предлагается устраивать заграждение подводного типа в виде пневматического барьера, принцип работы которого заключается в создании препятствий на поверхности воды при непрерывной подаче воздуха через перфорированную трубу, уложенную на дно водоема под определенныи углом к направлению течения.

В Канаде общество по борьбе с пролитой нефтью и служба охраны окружающей среды предложила испытать дивертор воздушных пузырьков, когда насосы и скорость течения делают невозможным испытание плавучих бонов. Дивертор представляет собой стальную  оцинкованную трубу диаметром 6 см, перфорированную, состоит из звеньев. Собирается на берегу и укладывается с помощью лебедки на дно реки под углом 15-30oк течению Через перфорацию компрессором подается сжатый воздух. За счет расположения дивертора под углом нефть клином направляется к берегу, где она может быть собрана ковшом.

Максимальная длина 134м, якорь не требуется.

Во ВНИИСПТнефти (ИПТЭР) разработан и испытан образец устройства для сбора нефти с поверхности воды при аварийных разливах на подводных переходах магистральных нефтепроводов через судоходные реки.

Принцип работы – эффект вихревой воронки.  Испытания на р.Белой показали, что производительность нефтесборщика по нефти зависит от толщины пленки плавающей нефти и при толщине 3,5 мм составляет 30 м3/ч.

Чем больше толщина пленки, тем больше производительность.

Один из запатентованных методов США предлагает использовать транспортер, установленный на плавучей платформе, нижняя часть движущейся ленты которого погружена в воду.

При движении ленты через поверхность раздела вода – воздух нефть прилипает к ней и переносится вверх, где снимается с ленты специальным очистителем и переносится в накопитель.

Для увеличения захвата нефти лента покрыта специальным волокнистым материалом.

В бывшем СССР предложено устройство следующей конструкции: в конце длинной фермы с емкостями на концах для плавучести, установлен сепаратор.

С помощью направляющих эхранов нефть подается к сепаратору, откуда загрязненная вода и нефть поступают в специальные емкости.

Большое число методов и устройств предлагается для удаления нефти с больших акваторий (реки, моря).

Зарубежные специалисты, например, французские, запатентовали устройство для обработки верхнего слоя жидкости, представляющей собой плоскодонное судно длиной 70 м, шириной 20 м, высотой 6 м и осадка – 4 м.

В носовой части корпуса (на высоте воды) расположены отверстия для забора загрязненной нефтью воды, которая поступает в центральный отсек (внутри судна), где разделяется на нефть и воду.

Производительность такого типа устройств высокая: 150 т/ч, существует и более высокая производительность – до 6000 м3/ч.

Физико-химические методы удаления нефти

К ним следует отнести, в первую очередь, применение адсорбирующих материалов: пенополиуретан, угольная пыль, резиновая крошка, древесные опилки, пемза, торф, торфяной мох и т.п.

Губчатый материал из полиуретановой пены хорошо впитывает нефть и продолжает плавать после адсорбции. По расчетным данным 1 м3 полиуретанового пенопласта может адсорбировать с поверхности воды приблизительно 700 кг нефти.

Адсорбенты органического и неорганического происхождения перед применением могут гранулироваться (порошкообразные) и пропитываться гидрофобизаторами.

Технология применения заключается в распылении их на нефтяную пленку.

Перспективно применение гранулированных адсорбентов и жидкостей, обладающих магнитными свойствами, которые после адсорбции нефти легко удаляются магнитом.

Американская фирма разработала технологию применения для сбора нефти магнитной жидкостью , придающей нефти магнитные свойства и позволяющая убирать ее даже в виде тонких пленок.

Но есть проблемы, так как подобные реагенты в основном токсичны.

Кроме того, возникают трудности с равномерным рассеиванием гранул на загрязненной водной поверхности, особенно в ветреную погоду.

Для удаления нефти возможно применение минерального сырья – в частности перлитового. При термообработке при 600-1000oС перлитовое сырье вспучивается. Для гидрофобизации на нем создается тонкая пленка парафинполимерной смеси.

Нефтепоглощение: у необработанного перлита 0,52; после обработки – 0,64-0,7 г/г перлита.

Попадая на поверхность воды, материал адсорбирует нефть и образует густую плотную массу, удобную для сбора обычными средствами ( в том числе частыми траловыми сетями).

Патент Канады предусматривает сбор разлитой по поверхности воды нефти с помощью диатомовой земли при соотношении объемов земли и нефти от 3:1 до 1:1.

Образующийся  глинообразный материал опускается на дно водоема.

Смесь диатомной земли с сеном, соломой, торфом в сочетании с адсорбированной нефтью плавает на поверхности не меньше недели.

Химические методы удаления разливов нефти

Удаление нефти с помощью химических соединений – детергентов – нашло применение при разливах нефти на море.

К детергентам относятся растворители и ПАВ, способствующие образованию эмульсий.

Наибольшее число этих соединений относится к алкилбензолсульфонатам Na, которые отличаются по длине углеводородной цепи, связанной с бензольнымм кольцом.

Следует отметить, что токсичность детергентов для морских организмов часто выше, чем самой нефти и поражающее действие нефтяного загрязнения на гидробионты может быть только усилено.

Эстонские авторы предлагают испытать модифицированный термообработкой торф. Им наполняют пористые капроновые боны, что значительно упрощает технологию сбора и удаления нефтепродукта с поверхности воды.

Немцы (ФРГ) для связывания нефти в нефтевоздушные суспензии предлагают испытать высокодисперсную аморфную гидрофобную кремнекислоту – силикагель – сорбент для нефти.

Микробиологическое разложение нефти

Это перспективное направление предотвращения загрязнения водоемов нефтепродуктами. Для некоторых бактерий нефть является питательной средой.

Микробиологическая активность в большей степени зависит от температуры: скорость микробиологических процессов удваивается при увеличении температуры на 10оС.

На развитие микроорганизмов большое влияние оказывает содержание высоколетучих алифатических компонентов нефти.

Введение в воду незначительных количеств нитратов и фосфатов увеличивает степень разрушения нефти на 70%.ю

Число органических соединений, используемых микроорганизмами в качестве источников углерода очень велико. Можно считать, что для каждого углеводородного соединения, существующие микроорганизмы способны его разложить.

Оценка степени загрязненности почв и методы их очистки разработаны гораздо слабее, чем для воды.

Механическая очистка почв и вод считается трудоемкой, связана со значительными экономическими затратами. По имеющимся, хотя и немногочисленным данным, перспективными могут оказаться микробиологические методы.

Испытания по биологической очистке старых нефтяных амбаров в округе Санта-Барбара (США): объем амбара 1110 м3. В течение 6 месяцев бактерии переработали 525 м3 нефти, а вся – оказалась разрушенной. На переработку 1 м3 материала в амбаре израсходовано 1,25 долларов.

Кавказским отделом гидрогеологии и водных ресурсов предложено создавать биологические пруды, обладающие повышенной самоочищающей способностью по отношению к нефтепродукту.

Биопруд состоит из двух каскадов плотин, построенных в местах сточных вод. Верхний каскад пруда задерживает механические примеси и крупные частицы, а в нижнем каскаде происходит очистка от нефти и солей.

Уровень воды в пруду на втором каскаде поддерживается на заданном уровне. Вода задерживается на десятки часов для микробиологического очищения.

Иловые отложения (микроорганизмы) и мелководье создают благоприятные условия для роста камыша, осоки, то есть тех растений, которые потребляют неорганические ионы и способствуют развитию нефтеокисляющих бактерий.

Таким образом, существуют много методов и средств для ликвидаций нефтезагрязнения объектов природной среды. Но их выбор в каждом конкретном случае индивидуален в зависимости от природных и климатических условий.

Остановимся на вопросе сбора плавающей нефти с поверхности шламового амбара и нейтрализации ее вредного воздействия на компоненты природной среды.

Согласно выборочным обследованиям – количество плавающей нефти составляет от 50-60 кг до 10-12 т.

Нефть поступает в шламовые амбары 1) с буровыми растворами, в которые специально вводится как противоприхватная добавка; 2) с БСВ – от обмыва штоков буровых насосов, мытья полов в дизельном блоке и т.д.

В ряде случаев такая нефть содержит преимущественно легкие фракции углеводородов (Зап.Сибирь), а в некоторых местах (Узбекнефть, Белоруснефть, Краснодарнефтегаз) она может быть представлена тяжелыми смолистыми фракциями.

В Западной Сибири, Татарии, Башкирии и др. практикуют откачку такой плавающей нефти в действующий нефтепромысловый коллектор.

Однако откачка нефти с высоким содержанием смолистых и гудроновых фракций не эффективна и большая часть ее остается в амбарах.

Рассмотренные методы удаления нефти с водных поверхностей показали, что наиболее эффективными средствами являются физико-химическаясорбция и микробиологическоеразложение. Эти методы наиболее перспективны для борьбы с нефтяными загрязнениями окружающей среды при строительстве скважин.

Перспективным является совмещение в одном материале способности физико-химической сорбции нефти и ее биодеструкции под действием микробиологического фактора компонентов природной среды.

Наиболее доступным и практичным целесообразно считать такой способ удаления нефтезагрязнения, при котором обеспечивается сбор плавающей нефти с помощью нефтесорбента и последующее захоронение такой массы непосредственно в шламовом амбаре или на специальных земельных участках с последующим ее биоразложением почвенными микроорганизмами. Для этого следует создать условия, которые обеспечат активизацию в почвенной среде природных нефтеокисляющих микроорганизмов. В первую очередь это (активизация) достигается путем создания в почве оптимального содержания биогенных элементов: Nи P. Этим и обусловлен поиск биостимуляторов, входящих в состав нефтесорбентов.

Главным требованием к материалам, сорбирующим углеводороды нефти, является наличие высокоразвитой пористой структуры с гидрофобной поверхностью.

Таким требованиям в полной мере отвечают новые нефтесорбенты, полученные на основе продуктов пиролиза отходов древесины, в частности технической щепы, шпона, опилок мягких пород древесины.

При пиролизе отходов такой древесины образуется порошок с размерами частиц 0,3-0.7 мм. Называется сорбент «Илокор».

Сорбционная емкость 8-8,8 г/г сорбента.

Удельная поверхность 2840-3660 м2/г.

Плотность 0,82-0,87 г/см3.

Материал экологически чистый, не оказывает отрицательного влияния на биологические объекты.

Вторая модификация «Эколан».

Технология сбора плавающей нефти с водных поверхностей

Необходимые технические средства:

— для ограждения загрязненных участков акваторий и локализации разливов нефти;

— для сбора плавающей на поверхности воды нефти;

— для удаления, утилизации или уничтожения собранных загрязненных веществ.

Технология применения нефтесорбента ЭКОЛАН для ликвидации нефтяного загрязнения водных поверхностей амбаров.

Сущность: нефтесорбент наносится на слой плавающей нефти.

Технические средства нанесения: могут быть использованы вентиляционные установки.

Сорбент обладает высокой плавучестью, не тонет и при адсорбции нефти, не смачивается водой. Нефть с нефтесорбентом может легко удаляться с водной поверхности механическим путем (может быть черпак или специальный сепаратор).

Недостатки:

при распылении сорбента в неблагоприятных условиях часть его выносится за пределы зоны очистки;

сорбент из-за низкой плотности плохо проникает в толщу нефтезагрязения и при большой толщине нефтяного слоя коэффициент использования сорбента резко снижается.

Указанные недостатки можно преодолеть путем подачи сорбента в зону очистки из-под воды, а распыление сорбента можно осуществить напорным водным потоком.

Источник: http://oilloot.ru/85-promyshlennaya-bezopasnost-okhrana-truda-ekologiya-strakhovanie-opasnykh-obektov/363-sposoby-borby-s-neftezagryazneniem-vodnykh-obektov

Понравилась статья? Поделить с друзьями: