Научная статья на тему 'Влияние факторов воздействия на качество источников водоснабжения'

Влияние факторов воздействия на качество источников водоснабжения Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
278
88
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Влияние факторов воздействия на качество источников водоснабжения»

Список использованной литературы

1. Пузач С.В. Прогнозирование опасных факторов пожара в помещении. Методические указания по выполнению курсовой работы: Учеб.-метод. пособие / С.В. Пузач, В.В. Андреев, О.С. Лебедченко, М.Н. Горячева, А.А. Копылов, А.В. Смагин. - М.: Академия ГПС МЧС России, 2009. - 73 с.

2. Средства пожарной автоматики. Область применения. Выбор типа: Методические рекомендации. - М.: ФГУ ВНИИПО МЧС России. 2004 - 66 с.

ВЛИЯНИЕ ФАКТОРОВ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА КАЧЕСТВО ИСТОЧНИКОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Е.Л. Козловская, магистрант, М.Ю. Стриганова, доцент, к.т.н., Командно-инженерный институт МЧС Республики Беларусь, г. Минск

Интенсивное использование водных ресурсов влечет за собой резкое изменение их качественных параметров в результате сброса в воду самых разнообразных загрязнителей антропогенного происхождения, а их естественные экосистемы разрушаются. Вода теряет способность к самоочищению [1].

Процессы интенсификации использования водных ресурсов, рост объема сточных вод, отводимых в водные объекты, тесно взаимосвязаны. При увеличении водопотребления и водоотведения главная опасность заключается в ухудшении качества воды. Более половины стоков, сбрасываемых в поверхностные водоемы земного шара, не проходят даже предварительной очистки. Для сохранения самоочищающейся способности воды необходимо более чем десятикратное разбавление стоков чистой водой. Согласно расчетам, на обеззараживание сточных вод в настоящее время расходуется 1/7 часть мировых ресурсов речного стока. Если сброс сточных вод будет возрастать, то в ближайшее десятилетие для этой цели потребуется расходовать все мировые ресурсы речного стока [2].

Угрозы источникам водоснабжения исходят от событий естественного и техногенного характера:

- хроническое антропогенное загрязнение водоисточников (патогенные микроорганизмы, биогены, тяжелые металлы, радионуклиды, ядохимикаты, диоксины, фенолы, нефтепродукты, специфические промышленные загрязнения, застройка водоохранных зон);

- природные экстремальные события (половодья, паводки, дожди, ветровое перемешивание, цветение фитопланктона, нарушение кислородного режима, выход загрязнений из донных отложений);

- природные и социальные катастрофы (наводнения, ураганы, землетрясения, пожары (лесные, степные, торфяные), эпидемии и эпизоотии,

массовые беспорядки, террористические акты, военные действия);

- техногенные катастрофы (пожары на жилых и производственных объектах, на транспорте, аварии на производстве, на транспорте, на нефте- и газопроводах, на очистных сооружениях, нелегальные сбросы загрязняющих веществ).

Основными источниками загрязнения являются сточные воды промышленных и коммунальных предприятий, крупных животноводческих комплексов и ферм, ливневые стоки в городах и смыв дождевыми потоками ядохимикатов и удобрений с полей. Сточные воды промышленных предприятий образуются на различных стадиях технологических процессов.

Отходы химических и нефтехимических производств, горнодобывающей промышленности засоряют воду солями и растворами. Особенно опасны соединения ртути, цинка, свинца, мышьяка, молибдена и других тяжелых металлов, вызывающих чрезвычайно опасные заболевания людей и способных накапливаться в организмах обитателей рек, озер, морей и океанов. Велико воздействие на окружающую среду гидроэлектростанций, которое проявляется как в период строительства, так и эксплуатации. Сооружение плотины приводит к значительному затоплению прилегающих территорий, изменению гидрологического и биологического режимов рек. На мелководье водохранилищ широко распространено «цветение» воды - результат нашествия сине-зеленых водорослей. Отмирая, водоросли в процессе разложения выделяют фенол и другие ядовитые вещества. Опасными загрязнителями водоемов являются сточные воды целлюлозно-бумажной промышленности. Они содержат органические вещества, которые в процессе окисления поглощают кислород, вызывают массовую гибель рыбы, придают воде неприятный вкус и запах.

Сельскохозяйственное производство во многих регионах мира влечет загрязнение поверхностных водоемов. Ядовитые вещества попадают в водоемы в виде пестицидов, используемых для борьбы с вредителями и болезнями сельскохозяйственных культур. Значительную опасность для водоемов представляют смываемые с сельскохозяйственных полей нитраты, фосфаты и калийные удобрения. Сточные воды крупных животноводческих комплексов отличаются высокой концентрацией растворенных и нерастворенных загрязняющих веществ.

Особую угрозу жизни водоемов и здоровью людей представляют радиоактивные загрязнения. Захоронение жидких и твердых радиоактивных отходов осуществлялось в морях и океанах многими странами, имеющими атомный флот и атомную промышленность. Накопление сброшенных в море радиоактивных отходов, а также аварии атомных судов и подводных лодок представляют опасность не только для нынешнего, но и для будущих поколений.

Половодья, дождевые паводки, ураганы опасны не только в связи со смывом загрязнений с ландшафтов (дождевые паводки) или ингредиентов, накопленных в снежном покрове за зимний период и поступающих в воду при

его таянии (половодья), но и вследствие взмучивания (ураганы) и переноса донных осадков, аккумулировавших большое количество вредных веществ.

Наводнения представляют значительную опасность в связи с затоплением канализации, кладбищ, складов химических веществ (удобрений, пестицидов, реагентов и т.д.). В воду обычно попадают возбудители различных инфекционных заболеваний, в связи с чем, велика опасность эпидемий.

Аварийные или несанкционированные сбросы загрязненных сточных вод в зависимости от их объема и состава могут представлять чрезвычайную опасность для водоисточников. Для конкретной оценки риска сбросов загрязненных сточных вод необходимо иметь информацию о предприятиях, расположенных на территории водосбора, о характере производства на них, составе сточных вод, вероятности аварий.

Террористические акты опасны не только те, которые направлены непосредственно на поражение комплекса водоснабжения, но, главным образом, теракты против крупных производств, результатом которых может быть попадание в воду больших количеств токсичных веществ [3].

В связи с этим защита источников водоснабжения должна обеспечиваться выполнением:

- организационных (эффективное использование финансовых средств и материально-технических ресурсов, выделяемых на защиту;

- соблюдение инженерно-технических норм проектирования; ограничение подачи питьевой воды на технические нужды и на горячее водоснабжение в ЧС);

- инженерно-технических (устройство укрытий для защиты личного состава и оборудования;

- автоматизацию контроля загрязнения воды на источниках водоснабжения, в районах размещения радиационно-, химически-, биологически-, пожаро-, взрыво- и гидродинамически-опасных объектов;

- санитарно-гигиенических и противоэпидемических (режимы специальной очистки, т.е. осветление, обесцвечивание, обезвреживание и обеззараживание воды; систематический контроль за процессом транспортирования воды и сохранения ее качества) требований [4].

Безопасность питьевого водоснабжения стала одной из главных составляющих общей экологической безопасности населения. Нормативное обеспечение централизованного водоснабжения, направленное на выполнение высоких требований к качеству воды и полное удовлетворение в ней, должно охватывать не только технические и экономические, но и экологические факторы.

Список использованной литературы

1. Шимова О.С Основы экологии и экономики природопользования: учебник / О.С. Шимова, Н.К. Соколовский. - Минск: БГЭУ, 2002. - С. 89-102.

2. Витченко А.Н. Геоэкология: курс лекций / А.Н. Витченко. - Мн.: БГУ,

2002. - 101 с.

3. Журба М.Г. Очистка и кондиционирование природных вод: состояние, проблемы и перспективы развития // Водоснабжение и сантехника. № 5, 2002.

4. Костюченко С.В., Волков С.В., Якименко А.В. и др. Обеззараживание при подготовке питьевой воды из поверхностных источников // Водоснабжение и сантехника, № 2, 2000.

ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА ПРОЦЕССА ФОРМИРОВАНИЯ ВЗРЫВООПАСНЫХ ОБЛАКОВ ПРИ АВАРИЙНЫХ СИТУАЦИЯХ

А.А. Комаров, профессор, д.т.н., Т.А. Фан, аспирант, К.Х. Динь, аспирант,

Московский государственный строительный университет, г. Москва

Последствия аварийных выбросов горючих веществ определяются степенью их смешения с окружающим воздухом на момент появления источника зажигания. Поэтому для определения параметров взрыва в качестве исходных данных необходимо знать количество и качество взрывоопасной смеси [1].

Здесь необходимо отметить, что расчеты параметров взрывоопасных облаков, как правило, проводятся в двух случаях. Во-первых, с целью прогнозирования возможных последствий аварийного выброса горючего вещества. И, во-вторых, при расследовании причин уже происшедшей аварии. Поэтому необходимо знать общие закономерности процесса формирования взрывоопасных облаков и определить основные факторы, влияющие на этот процесс.

Известно, что распределение концентрации вещества по объему и его изменение во времени описывается уравнением диффузии:

дС „ 52С „ 52С „ 52С <0 , - ^ /1\

= СС + °у + "ТГ + 10 - • С), (1)

51 дх2 ду2 дг2 IV

Уравнение (1) в п-мерных (п=1,2,3) координатах допускает следующее решение:

г О ( г2 ^ /ОЧ

С(г, х) = Г-0-- • ехр--йт, (2)

Г 2" • (тЮ •т)"/2 ^ 4Ю •т)

где г2 = х2 + у2 + 22 - расстояние от источника с расходом @ до точки наблюдения; х, у, 2 - координаты; ? - время.

Для мгновенного выброса вещества в точке с нулевыми координатами выражение (2) имеет наиболее простой вид:

/ о \

(3)

х,

C(r, t) =-0-- • exp

2n • (4nD • т)n/2

где ХП - объем выброса.

r2

V 4D •Ту

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.