CC BY
58
СЕКЦИЯ № 7
ТЕХНОЛОГИИ КОНТРОЛЯ И ПРОГНОЗИРОВАНИЯ СВОЙСТВ ВЕЩЕСТВ, МАТЕРИАЛОВ ИЗДЕЛИЙ. ПРОБЛЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ОБЪЕКТОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ
СРЕДЫ
КАТЕГОРИИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОДНОЙ СРЕДЫ ГОРОДА ВОРОНЕЖА
Е.З. Арифуллин, З.А. Аврамов, Воронежский государственный технический университет, г. Воронеж
Вода - это источник жизни всех организмов, основа человеческой цивилизации. Однако люди с необычайной расточительностью относятся к водным ресурсам земли, загрязняют их. Согласно статистическим данным, ежегодно в реки, моря и озера мира сбрасывается до 400 миллиардов кубометров сточных вод. Это привело к тому, что 5,5 тысяч миллиардов кубометров воды на планете находиться в загрязненном состоянии. Данная цифра составляет более 14% от общего объема водных ресурсов мира. Основной причиной водного загрязнения является жизнедеятельность человека. Оно делится на 3 основные категории: промышленное загрязнение, сельскохозяйственное загрязнение и бытовое загрязнение. Причем наибольший вред водным ресурсам наносит именно промышленное загрязнение, например промышленные сточные воды. Они содержат значительное количество сложных по составу загрязняющих веществ, которые с трудом поддаются очистке даже специальными методами. На втором месте по причиняемому вреду стоит сельскохозяйственное загрязнение. В последние годы количество вносимых в почву ядохимикатов и химических удобрений увеличивается с каждым днем.
Вследствие дождей, размывания берегов водными потоками, данные вещества попадают в воду, образуя загрязнение. И, наконец, бытовое загрязнение. Население современного мира концентрируется в городах, вследствие этого имеют место отходы городской жизни: бытовые сточные воды, мусор, выхлопные газы, также превращающиеся в водное загрязнение. Объем промышленных и бытовых сточных вод, ежегодно сливаемых в водоемы, только лишь городскими районами, достигает 500 кубических километров.
Согласно докладу Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), в водопроводной питьевой воде, ежедневно употребляемой нами, содержится до 756 видов вредных веществ, из них 20 видов подтверждено являются канцерогенами, 24 вида рассматриваются как предположительно канцерогенные вещества, 18- являются промоутерами рака, 47- веществами вызывающими генные мутации. Кроме того, все эти органические вещества очень трудно устранить с помощью традиционных технологий очистки. Существует несколько причин возникновения этих негативных факторов:
1. Потенциальный вред для здоровья, вызванный хлорированием воды. В настоящее время, в водопроводных сооружениях повсеместно используется
метод дезинфекции посредством добавления хлора. В процессе хлорирования, хлор соединяется с натуральными органическими веществами и гумусом, в результате образуется потенциальный канцероген - трихлорметан (хлороформ).
2. Загрязнение внешней среды становится все серьезней с каждым днем. В большей части водопроводных сооружений применяется традиционная технология очистки, состоящая из отстаивания, фильтрации и хлорирования воды, что не позволяет эффективно отфильтровать различные вредные вещества, содержание которых в водопроводной воде неуклонно возрастает. Из-за старости, коррозии, отслаивания оболочки водопроводных труб, возникает вторичное загрязнение воды подающейся по ним. Резервуары для воды в высотных зданиях не являются полностью герметичными, при этом они не подвергаются регулярной очистке. Все это легко может привести к размножению бактерий и вирусов. На стенках водяных резервуаров накапливается все больше и больше веществ, таких как зеленый травяной нарост и т.д., которые серьезно загрязняют водопроводную воду.
Указанные факторы могут вызывать различные заболевания, такие как: рак, камни, склероз сосудов сердца и головного мозга, отравление фтором (флюороз), заболевание пищеварительной системы, различные кожные заболевания. Избыточное содержание свинца вызывает заболевания почек, неврологию и другие болезни; избыточное содержание мышьяка в питьевой воде может стать причиной неврита, острого отравления организма и даже смерти человека. Если в питьевой воде содержится избыточное количество кадмия, это может привести к деформации скелета, болям в пояснице и спине, отравлению, патологическим изменениям эритроцитов и другим расстройствам. Избыточное содержание фосфора вызывает отравление органофосфорными веществами, трудности дыхания и другие проблемы. Избыток ртути в воде становится причиной, нервных расстройств, судорог, а в серьезных случаях, смерти человека.
Все эти проблемы касаются и нашего города и области. Сложилось неблагоприятное положение с очисткой сточных вод: правобережные очистные сооружения г. Воронежа эксплуатируются без доочистки сточных вод, механического обезвоживания осадков, утилизации осадков не производится. На Левобережных очистных сооружениях первая технологическая линия, эксплуатируемая с 1964 г., находится в аварийном состоянии, эффективность очистки составляет 10-12% вместо проектных 50-60%.
По данным инвентаризации, охватывающей более 2 тыс. предприятий, в Воронежской области образовалось 3,8 млн. т отходов: из них чрезвычайно - и высокоопасных (1 и 2 классов опасности для окружающей природной среды) - 1 тыс. т, умеренно - и малоопасных (3 и 4 классов опасности) - 1 млн. т и практически неопасных (5 класс опасности) - 2,7 млн. т.
На территории области расположено 250 наиболее потенциально опасных предприятий, которым должно уделяться первоочередное внимание при осуществлении госконтроля по соблюдению требований природоохранного законодательства. Наиболее значимыми для региональной безопасности объектами на территории Воронежской области являются: Нововоронежская
АЭС, магистральные трубопроводы, транспортирующие газ, аммиак, нефтепродукты; ОАО «Минудобрения»; ОАО «Воронежсинтезкаучук»; хозяйствующие субъекты по хранению и реализации нефтепродуктов и другие.
В процессе очистки воды из нее удаляют загрязнения, делая ее пригодной для человека; методы борьбы с загрязнениями улучшают качество использованной воды, которую затем можно сбросить в природный водоем. Загрязнения удаляются из воды в три этапа:
1)первичная очистка, при которой сточные воды освобождаются от крупных твердых отходов в результате их механического оседания из потока;
2) вторичная очистка, в процессе которой растворенные органические вещества разлагаются микроорганизмами;
3)третичная очистка, при которой удаляются соединения азота и фосфора, а также оставшиеся органические вещества.
После этих трех этапов вода хлорируется для уничтожения оставшихся бактерий и вирусов и затем сбрасывается в природные водоемы. Альтернативами наиболее распространенным методам очистки являются увеличение расхода воды с целью повышения ассимилирующей способности водотока, аэрация в водотоке, физико-химическая очистка с фильтрованием через слой активированного угля, очистка фильтрацией через почву, а также озонирование.
Таким образом, можно выделить несколько основных задач, связанные с очисткой сточных вод:
1) охват системами очистки еще не обслуживаемой части населения;
2) отделение ливневых вод от бытовых и промышленных сточных вод с тем, чтобы эти последние не могли миновать очистных станций;
3) введение в практику очистки сточных вод путем фильтрации через почву, чтобы уменьшить количество загрязнений, попадающих в природные воды от линейных источников;
4) уменьшение количества поступающих канцерогенных хлорированных углеводородов, образующихся при хлорировании сточных вод.
Это лишь несколько предложений по улучшению состояния водной среды. Данная проблема требует постоянного мониторинга и принятия, срочных мер по устранению загрязнений, так как последствия не заставят ждать - уже зафиксированы случаи отравления фтором, заболевания пищеварительной системы, различные кожные заболевания и многие другие.
Вода - основа человеческой цивилизации! И чем бережнее к ней будет относиться сама цивилизация, тем дольше продлится ее существование.
Список использованной литературы
1. Ю.П. Беличенко, М.Н. Швецов Рациональное использование и охрана водных ресурсов. М., Россельхозиздат, 2006 г.
2. А.М. Кочановский «Очистка и использование сточных вод». М., Химия, 2006.
