Изпратете вашата добра работа в базата от знания е лесно. Използвайте формуляра по-долу

Студенти, специализанти, млади учени, които използват базата от знания в своето обучение и работа, ще Ви бъдат много благодарни.

МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА НА РУСКАТА ФЕДЕРАЦИЯ

ФЕДЕРАЛНА АГЕНЦИЯ ЗА ОБРАЗОВАНИЕ И НАУКА

МАРИЙСКИ ДЪРЖАВЕН ТЕХНИЧЕСКИ УНИВЕРСИТЕТ

Катедра по управление на околната среда

Курсова работа

по дисциплина: Екологични основи на оценката на въздействието върху околната среда

по темата: Модели на себе сипречистване на водата във водните обекти

Завършен: чл. гр. ПО-41 Конакова М.Е.

Проверено от: доцент Хвастунов A.I.

Йошкар-Ола

Въведение

1 Концепция, етапи на оценка на въздействието върху околната среда

1.1 Концепцията за ОВОС

1.2 Етапи на процедурата за оценка на въздействието върху околната среда

1.3 Оценка на въздействията върху повърхностните води

2 Източници на информация при съставяне на техническото задание за ОВОС

3 Показатели за оценка на ефективността на пречиствателните съоръжения

4 Източници на замърсяване на воден обект в зависимост от ландшафтната структура на района

5 Основни процеси на самопречистване на водата във воден обект

6 Мерки за интензифициране на процесите на самопречистване на воден обект

Заключение

Библиография

Въведение

По всяко време водата се е смятала за безценната влага на живота. И въпреки че онези години са далеч назад, когато беше необходимо да го вземете в реки, езера, езера и да го пренесете на няколко километра до къщата на хомоти, като се опитвате да не разлеете и капка, човек все още се отнася към водата внимателно, като се грижи за чистотата на естествени водоеми, за добро състояние на кладенци, колони, ВиК системи. Във връзка с непрекъснато нарастващите нужди на индустрията и селското стопанство от прясна вода, проблемът за запазване на съществуващите водни ресурси става все по-остър. В крайна сметка водата, подходяща за човешките нужди, както показва статистиката, не е толкова много на земното кълбо. Известно е, че повече от 70% от земната повърхност е покрита с вода. Около 95% от него се пада на моретата и океаните, 4% на ледовете на Арктика и Антарктика и само 1% е прясна вода на реки и езера. Значителни източници на вода са под земята, понякога на голяма дълбочина.

20-ти век се характеризира с интензивен растеж на световното население и развитие на урбанизацията. Появиха се гигантски градове с население над 10 милиона души. Развитието на индустрията, транспорта, енергетиката, индустриализацията на селското стопанство доведоха до това, че антропогенното въздействие върху околната среда придоби глобален характер. Повишаването на ефективността на мерките за опазване на околната среда се свързва преди всичко с широкото въвеждане на ресурсоспестяващи, нискоотпадни и безотпадни технологични процеси и намаляване на замърсяването на въздуха и водите.

Опазването на околната среда е много многостранен проблем, с който се занимават по-специално инженерно-технически работници от почти всички специалности, които са свързани със стопанска дейност в населени места и промишлени предприятия, които могат да бъдат източник на замърсяване главно на въздуха и водата.

Организацията на обединените нации в Декларацията на Конференцията по околна среда и развитие (Рио де Жанейро, юни 1992 г.), която и нашата страна подписа, определи общите принципи на правния подход към опазването на природата; посочи, че всички държави трябва да имат строго и в същото време разумно законодателство в областта на околната среда. Понастоящем в Русия е създадена система за правна защита на природата, която е набор от правни норми, установени от държавата и възникващи в резултат на тяхното прилагане на правоотношения, насочени към прилагане на мерки за опазване на природната среда, рационално използване на природните ресурси, подобряване на жизнената среда на хората в интерес на настоящето и бъдещите поколения.

Един от механизмите за прилагане на правната защита на природата е оценката на въздействието върху околната среда, която е най-ефективният управленски лост за рационално управление на природата и опазването на околната среда, което в крайна сметка трябва да реши екологичните проблеми на Русия.

Във Федералния закон „За опазване на околната среда“ от 10 януари 2002 г. Глава VI (чл. 32, 33) е посветена на оценката на въздействието върху околната среда и екологичната експертиза. Тези процедури са задължителна мярка по отношение на планирани стопански или други дейности, които могат да имат пряко или косвено въздействие върху околната среда, независимо от формата на собственост и ведомствената принадлежност на субектите на тази дейност. Оценката на въздействието върху околната среда и екологичната експертиза са взаимосвързани елементи на единен правен институт – оценка на въздействието и екологична експертиза.

1 Концепция, етапи на оценка на въздействието върху околната среда

1 . 1 Концепцията за ОВОС

Досега единственият валиден руски регулаторен документ, регулиращ оценката на въздействието върху околната среда (ОВОС) _ Наредба „За оценка на въздействието върху околната среда в Руската федерация“ (одобрена със заповед на Министерството на природните ресурси на Русия от 18 юли 1994 г. № 222) , определи средата за оценка на въздействието върху околната среда като „процедура за отчитане на екологичните изисквания на законодателството на Руската федерация при подготовката и приемането на решения за социално-икономическото развитие на обществото с цел идентифициране и предприемане на необходимите и достатъчни мерки за предотвратяване на възможни екологични и свързаните с тях социални, икономически и други последици от осъществяването на стопанска или друга дейност".

На пръв поглед понятията, подобни едно на друго, имат някои семантични различия.

ОВОС _ е "процедура за отчитане" на екологичните изисквания (или обосновка _ информационна мярка) при изготвянето на оптималното решение (по време на проектирането).

ОВОС по своята същност е процес на изследване на въздействието на предложена дейност и прогнозиране на последиците от нея за околната среда и човешкото здраве.

Целта на ОВОС е да идентифицира и приеме (т.е. разработва) необходимите екологични мерки.

Резултатите от ОВОС са част от документацията, представена за екологична проверка. Те се формират от: информация за мащаба и характера на въздействието върху околната среда на планираната дейност, алтернативи за нейното изпълнение, оценка на действителните последици от дейността и др. Те служат и като основа за мониторинг и контрол върху околната среда върху дейностите, които се изпълняват.

Задачите на ОВОС в действащото руско законодателство все още практически не са разкрити, но като цяло могат да бъдат формулирани по следния начин: организация и провеждане (на етапа на изготвяне на решение) всеобхватни, обективни, научни изследвания и анализ на обекти на експертиза от гледната точка на ефективността, пълнотата, валидността и достатъчността на предвидените в тях мерки, правилността на определянето от клиента на степента на екологичен риск и опасност от планираните или текущите дейности, както и предоставянето на екологични прогнози въз основа на информация за състоянието и възможните промени в екологичната ситуация поради разположението и развитието на производителните сили, които не водят до отрицателно въздействие върху околната среда (ОС), т.е. определяне на вероятността от вредни въздействия върху околната среда и възможни социални, икономически и екологични последици .

1 . 2 Етапи на процедурата по оценка на въздействието върху околната среда

Правилникът за оценка на въздействието на планираните икономически и други дейности върху околната среда в Руската федерация, одобрен със заповед на Държавния комитет по екология на Русия от 16 май 2000 г. № 372, предвижда следните етапи на Оценяване:

1. Уведомяване, предварителна оценка и изготвяне на техническо задание за ОВОС.

2. Провеждане на проучвания по ОВОС на планираните икономически и други дейности и изготвяне на предварителен вариант на съответните материали.

3. Изготвяне на окончателен вариант на материалите по ОВОС. Принципите, процедурата и друга информация за ОВОС са описани подробно в нормативните документи и литература.

3.1. Уведомяване, предварителна оценка и изготвяне на техническо задание за ОВОС

Първият етап на ОВОС започва едновременно с разработването на концепцията за предлаганата дейност.

По време на процеса на ОВОС на този етап се решават следните задачи:

1. Идентифициране на възможността за допълнително антропогенно натоварване върху околната среда на дадена територия.

2. Определяне на допустимия мащаб на участие в преработката на природни ресурси и енергия на дадена територия.

3. Разглеждане на алтернативни начини за подобряване на екологичната ситуация, включително чрез намаляване на техногенното натоварване от други източници на въздействие.

4. Оформяне на проектни предложения за изпълнение на планирани дейности.

5. Изготвяне на техническо задание за оценка на установеното съдържание.

Основа за разработване на концепцията за планираната дейност могат да бъдат схемите за разполагане и развитие на производителните сили, схемите за разполагане и развитие на производствата и други документи, които ги заместват.

На етапа на разработване на концепцията за планираната дейност се вземат предвид възможностите за постигане на определените в тези документи показатели по отношение на конкретен обект, по-подробно се разработват въпросите за възможността за въздействие върху околната среда, като се отчитане на динамиката на действителната екологична ситуация в региона.

Обоснована е необходимостта и целесъобразността от реализиране на проектната концепция с идентифициране, анализ и оценка на реални алтернативи за развитие на дейностите на дадената територия.

Концепцията непременно оценява алтернативни източници на суровини и енергия, вторични суровини и енергийни ресурси и производствени отпадъци и търси нови области на приложение на отпадъците от бъдещото съоръжение.

Друг ключов въпрос на концепцията е осигуряването на екологична безопасност, включително решаване на проблемите с локализиране и отстраняване на последствията от аварии и бедствия.

Концепцията трябва да предвижда оценка на технологичното ниво на проекта и да изключва технологични решения, които могат да бъдат остарели до момента на завършване на строителството на съоръжението.

При разработването на концепцията за планирани дейности се обръща специално внимание на оценката на прогресивността на решенията, като се вземат предвид възможните промени в техническите и икономически показатели, затягането на индустриалните екологични стандарти за въздействие върху околната среда, промените в цените на ресурсите и таксите за замърсяване на околната среда.

Така ОВОС започва, когато клиентът на планираната дейност формира предложение за изпълнение на проект или програма (концепцията на предлаганата дейност). Въз основа на резултатите от този етап клиентът изготвя "Известие за намерение", което съдържа:

1) предварителен списък на намеренията на клиента по естеството на планираната дейност, включително планове за предлагани действия, предварителна оценка на въздействието върху околната среда и изпълнението на екологичните мерки, спецификата на годишните планове за тези работи, списък на инфраструктурните съоръжения и др.;

2) списък с реални и осъществими алтернативи на разглеждания проект (една от алтернативите е задължително опцията за изоставяне на дейността).

Въз основа на резултатите от предварителната ОВОС клиентът изготвя техническото задание за ОВОС.

При съставяне на техническото задание клиентът взема предвид изискванията на специално оторизирани органи по опазване на околната среда, както и мненията на други участници в процеса по тяхно искане; той е достъпен за обществеността по всяко време по време на оценката. Заданието е част от материалите по ОВОС.

Местните власти и администрации, след като получат и разгледат „Изявление за намерение“ от клиента, му издават (или не му издават) разрешение за проектиране и проучване.

3.2. Провеждане на ОВОС и изготвяне на предварителен вариант на съответните материали

Целта на втория етап от ОВОС е да се идентифицират всички възможни въздействия на бъдещото икономическо или друго съоръжение върху околната среда, като се вземат предвид природните условия на дадена територия. Проучването се извършва от клиента (изпълнителя) в съответствие с техническото задание, като се вземат предвид алтернативите за изпълнение, целите на дейността, начините за постигането им.

Вторият етап на ОВОС е систематична, разумна оценка на екологичните аспекти на проектното предложение въз основа на използването на пълна и надеждна първоначална информация, средства и методи за измерване, изчисления, оценки в съответствие със законодателството на Руската федерация,

Проучването включва определяне на характеристиките на планираните икономически и други дейности и възможните алтернативи (включително изоставяне на дейности); анализ на състоянието на територията, която може да бъде засегната от предлаганата дейност (състояние на природната среда, наличие и характер на антропогенно натоварване и др.); идентифициране на възможните въздействия на предлаганата дейност върху околната среда, като се вземат предвид алтернативите; оценка на въздействието на дейностите върху околната среда (вероятност за възникване на риска, степен, характер, мащаб, зона на разпространение, както и прогнозиране на екологичните и свързаните с тях социални и икономически последици); определяне на мерки, които намаляват, смекчават или предотвратяват негативните въздействия, оценка на тяхната ефективност и осъществимост; оценка на значимостта на остатъчните въздействия върху околната среда и техните последици; изготвяне на предварителен вариант на материали за оценка на въздействието върху околната среда на предлаганата дейност (включително резюме за неспециалисти) и редица други въпроси.

3.3. Изготвяне на окончателен вариант на материалите по ОВОС

Целта на третия етап на ОВОС е да коригира проекти, които са преминали етапа на ОВОС. Подходът, предложен за използване на този етап, е да се вземат решения стъпка по стъпка:

1) за проекти, които не изискват допълнителни научни изследвания;

2) за проекти, изискващи само незначителни проучвания;

3) за сложни и комплексни проектни предложения, които изискват включване на обширни научни изследвания.

Много проектни предложения могат да бъдат разгледани по аналогия с тези, които вече се извършват в избраната зона или в район със сходни природни условия. В такива случаи се използват методи за партньорска проверка и аналогии. Анализира се предварителната версия на материалите и се вземат предвид коментарите, предложенията и информацията, получени от участниците в процеса на оценка на етапа на обсъждане. Окончателният вариант на материалите за оценка трябва да включва и протоколите от публичните изслушвания (ако има такива).

Декларацията за въздействие върху околната среда (ДООС) се разглежда като доклад от разработчика на проектна документация за извършената работа по ОВОС на предложената дейност и се представя от клиента като част от проектната документация. ЗЕП се съставя като отделен документ и включва:

1) заглавна страница;

2) списък на организациите и конкретни разработчици, участващи в ОВОС:

ръководител на работата, координатор,

специалисти, отговарящи за секциите,

специалисти, отговарящи за екологични и социално-икономически секции;

3) основните участъци от изследвания, извършени на всички етапи на ОВОС:

целта и необходимостта от изпълнението на планираната дейност,

технологичен анализ на проектни предложения, анализ на природните условия на териториите и съществуващото техногенно натоварване,

анализ и оценка на източниците и видовете въздействие, идентифициране на особено значими обществени позиции, прогнозиране на промените в околната среда в екологично значими позиции;

4) заключения, направени въз основа на научни изследвания, проучвания и обществени изслушвания на ЕИС;

5) последици за околната среда от въздействието върху околната среда, здравето на населението и неговия поминък;

6) задълженията на клиента да изпълнява предвидените в проектната документация мерки и дейности в съответствие с екологичната безопасност и да гарантира изпълнението на тези задължения за целия жизнен цикъл на съоръжението.

EPZ се прехвърля от клиента на всички заинтересовани страни, участващи в обсъждането на ОВОС, а именно:

държавни органи, управление и контрол;

обществеността и заинтересованите лица, които упражняват контрол върху изпълнението на поетите от клиента задължения при вземане на решение за изпълнение на планираната дейност.

Окончателният вариант на материалите се одобрява от клиента, използва се при изготвянето на съответната документация и по този начин се предоставя както на държавата, така и на обществеността.

1. 3 Оценка на въздействието върху повърхностните води

Оценката на състоянието на повърхностните води има два аспекта: количествен и качествен. И двата аспекта представляват едно от най-важните условия за съществуването на живите същества, включително и на хората.

Оценката на качеството на повърхностните води е сравнително добре разработена и се основава на законодателни, регулаторни и политически документи.

Основният закон в тази област е Водният кодекс на Руската федерация; санитарните и епидемиологичните изисквания към водните обекти са определени с чл. 18 от Федералния закон "За санитарното и епидемиологичното благополучие на населението". Нормативните и директивните документи включват: Постановление на правителството на Руската федерация от 19 декември 1996 г. № 1504 „За процедурата и одобряването на стандарти за максимално допустимите вредни въздействия на MPE върху водните обекти“; Насоки за разработване на стандарти за MPD за вредни вещества в повърхностни водни тела, одобрени със заповед на Министерството на природните ресурси на Русия от 17 декември 1998 г.; Насоки за разработване на стандарти за MPE за повърхностни водни тела, одобрени от Министерството на природните ресурси на Русия, Държавния комитет по екология на Русия на 26 февруари 1999 г., Методически указания за разработване на стандарти за MPE за подземни водни тела и MPD за вредни вещества в подземни водни тела, одобрени от Министерството на природните ресурси на Русия на 29 декември 1998 г.; Санитарни правила и норми за опазване на повърхностните води от замърсяване (1988 г.), както и съществуващи стандарти.

Оценяването на количествените аспекти на водните ресурси (включително тяхното замърсяване) има двойна цел. Първо, необходимо е да се оценят възможностите за задоволяване на нуждите от планираната дейност във водни ресурси, и второ, последствията от евентуално изтегляне на останалите ресурси за други съоръжения и живота на населението.

За такива оценки е необходимо да има данни за хидроложките особености и закономерности на режима на водните обекти, които са източници на водоснабдяване, както и съществуващите нива на потребление и обеми на водните ресурси, необходими за изпълнението на проекта.

Последната включва и технологичната схема на потребление на вода (необратима, обратна, сезонна и др.) и е оценка на прякото въздействие на планираната дейност върху количеството на водните ресурси.

Въпреки това косвеното въздействие, което в крайна сметка засяга хидроложките характеристики на водните обекти, също е от голямо значение. Косвените въздействия включват нарушаване на речното корито (от драги, драги и др.), промени в повърхността на водосборния басейн (разораване на земя, обезлесяване), извиране (наводняване) по време на строителство или понижаване на подземните води и много други. Необходимо е да се идентифицират и анализират всички възможни видове въздействия и техните последици за оценка на състоянието на водните ресурси.

Като критерии за оценка на повърхностните водни ресурси се препоръчват два най-обемни индикатора: стойността на повърхностния (речен) отток или промените в режима му по отношение на даден басейн и стойността на обема на еднократния водозабор.

Най-често срещаният и значим фактор, причиняващ недостиг на водни ресурси, е замърсяването на водните източници, което обикновено се съди от данните от наблюдения на службите за мониторинг на Росхидромет и други отдели, които контролират състоянието на водната среда.

Всяко водно тяло има свое естествено хидрохимично качество, което е негово първоначално свойство, което се формира под влияние на хидрологични и хидрохимични процеси, протичащи във водоема, както и в зависимост от интензивността на външното му замърсяване. Кумулативното въздействие на тези процеси може както да неутрализира вредното въздействие на антропогенното замърсяване, навлизащо във водните обекти (самопречистване на водните обекти), така и да доведе до постоянно влошаване на качеството на водните ресурси (замърсяване, запушване, изчерпване).

Способността на всяко водно тяло да се самопречиства, т.е. количеството замърсители, които могат да бъдат преработени и неутрализирани от водно тяло, зависи от различни фактори и се подчинява на определени закономерности (входящото количество вода, разреждащо замърсените отпадъчни води, нейната температура, промени в тези показатели през сезоните, качествения състав на съставките на замърсителите и др.).

Един от основните фактори, определящи възможните нива на замърсяване на водните обекти, освен естествените им свойства, е първоначалното хидрохимично състояние, което възниква под влияние на антропогенната дейност.

Прогнозни оценки за състоянието на замърсяване на водните обекти могат да се получат чрез сумиране на съществуващите нива на замърсяване и допълнителните количества замърсители, планирани за приемане на проектираното съоръжение. В този случай е необходимо да се вземат предвид както преките (директно заустване във водни обекти), така и косвените (повърхностен отток, отток на подпочвените води, аерогенно замърсяване и др.) източници.

Основният критерий за замърсяване на водите също е ПДК, сред които има санитарно-хигиенни (нормализирани според ефекта върху човешкото тяло) и рибарство, разработено за защита на хидробионтите (живи същества на водните обекти). Последните, като правило, са по-строги, тъй като жителите на водните обекти обикновено са по-чувствителни към замърсяване от хората.

Съответно резервоарите са разделени на две категории: 1) питейни и културни цели; 2) за риболовни цели. Във водните обекти от първи тип съставът и свойствата на водата трябва да отговарят на стандартите в обекти, разположени на разстояние 1 km от най-близката точка на водоползване. В водоемите за риболов показателите за качество на водата не трябва да надвишават установените стандарти на мястото на заустване на отпадъчни води при наличие на течение, при липса - на не повече от 500 m от мястото на заустване.

Основният източник на информация за хидрологичните и хидрохимичните свойства на водните обекти са материалите от наблюдения, извършени в мрежата на Единната държавна система за мониторинг на околната среда (Единна държавна система за мониторинг на околната среда) на Русия.

Важно място сред критериите за екологична оценка на състоянието на водните обекти заемат индикативните критерии за оценка. Напоследък биоиндикацията (заедно с традиционните химични и физикохимични методи) стана доста широко разпространена при оценката на качеството на повърхностните води. Според функционалното състояние (поведение) на тестовите обекти (ракообразни - дафния, водорасли - хлорела, риби - гупи) е възможно водите да се класират според класовете състояния и по същество да се даде интегрална оценка на техните качество, както и да се определи възможността за използване на водата за питейни и други свързани цели биота, цели. Ограничаващият фактор при използването на метода за биотест е продължителността на анализа (най-малко 4 дни) и липсата на информация за химичния състав на водата.

Трябва да се отбележи, че поради сложността и разнообразието на химичния състав на природните води, както и нарастващия брой замърсители (повече от 1625 вредни вещества за питейни и културни водни обекти, повече от 1050 за рибни водоеми), методите са разработени за цялостна оценка на замърсяването на повърхностните води, които по принцип се разделят на две групи.

Първият включва методи, които позволяват оценка на качеството на водата чрез комбинация от хидрохимични, хидрофизични, хидробиологични, микробиологични показатели.

Качеството на водата е разделено на класове с различна степен на замърсяване. Въпреки това едно и също състояние на водата по различни показатели може да бъде причислено към различни класове качество, което е недостатък на тези методи.

Втората група се състои от методи, основани на използването на обобщени числени характеристики на качеството на водата, определени от редица основни показатели и видове водоползване. Такива характеристики са показателите за качество на водата, коефициентите на нейното замърсяване.

В хидрохимичната практика се използва методът за оценка на качеството на водата, разработен в Хидрохимичния институт. Методът дава възможност за недвусмислена оценка на качеството на водата въз основа на комбинация от нивото на замърсяване на водата по отношение на съвкупността от замърсители, присъстващи в нея и честотата на тяхното откриване.

Въз основа на предоставения материал и като се вземат предвид препоръките, изложени в съответната литература, при извършване на оценка на въздействието върху повърхностните води е необходимо да се проучи, анализира и документира следното:

1) хидрографски характеристики на територията;

2) характеристики на водоснабдителните източници, икономическото им използване;

3) оценка на възможността за прием на вода от повърхностен източник за производствени нужди в естествени условия (без регулиране на речния отток; като се има предвид съществуващото регулиране на речния отток);

4) местоположението на водоприемника, неговите характеристики;

5) характеристики на водния обект в изчисления участък на водохващането (хидроложки, хидрохимични, ледени, термични, високоскоростни режими на водния поток, режим на утаяване, канални процеси, опасни явления: задръствания, наличие на утайки);

6) организиране на санитарно-охранителна зона на водовземането;

7) потребление на вода при изграждането на съоръжението, водностопанския баланс на предприятието, оценка на рационалността на водоползването;

8) характеристики на отпадъчните води - дебит, температура, състав и концентрации на замърсители;

9) технически решения за пречистване на отпадъчни води при изграждането на съоръжението и неговата експлоатация - кратко описание на пречиствателните съоръжения и инсталации (технологична схема, вид, изпълнение, основни конструктивни параметри), очаквана ефективност на пречистване;

10) повторно използване на вода, рециклиране на водоснабдяване;

11) методи за обезвреждане на утайки от пречиствателни станции;

12) заустване на отпадъчни води - мястото на заустване, конструктивните особености на изхода, начинът на изхвърляне на отпадъчни води (честота на заустванията);

13) изчисляване на MPD на пречистени отпадъчни води;

14) характеристики на остатъчното замърсяване при изпълнение на мерките за пречистване на отпадъчните води (в съответствие с ПДР);

15) оценка на промените в повърхностния отток (течен и твърд) в резултат на преустройство на територията и премахване на растителния слой, идентифициране на негативните последици от тези промени върху водния режим на територията;

16) оценка на въздействието върху повърхностните води по време на строителството и експлоатацията, включително последиците от въздействието на водозабора върху екосистемата на водоема; термично, химическо, биологично замърсяване, включително при аварии;

17) оценка на промените в каналовите процеси, свързани с полагане на линейни конструкции, изграждане на мостове, водохващания и идентифициране на негативните последици от това въздействие, включително върху хидробионтите;

18) прогноза за въздействието на планираното съоръжение (водовземане, остатъчно замърсяване от заустването на пречистени отпадъчни води, промени в температурата и др.) върху водната флора и фауна, върху икономическото и рекреационното използване на водните обекти, условията на живот на население;

19) организиране на контрол върху състоянието на водните обекти;

20) обема и общата стойност на мерките за опазване на водите, тяхната ефективност и ред на изпълнение, включително мерки за предотвратяване и отстраняване на последствията от аварии.

2 Източници на информация при съставяне на техническото задание за ОВОС

Общественото информиране и участие се извършва на всички етапи на ОВОС. Общественото участие в подготовката и обсъждането на материали за оценка на въздействието върху околната среда се осигурява от клиента, организирано от местните власти или съответните държавни органи със съдействието на клиента.

Информирането на обществеността и другите участници в ОВОС на първия етап се извършва от клиента. Клиентът гарантира, че следната информация е публикувана в официалните публикации на федералните органи на изпълнителната власт (за обекти на експертиза на федерално ниво), органите на изпълнителната власт на съставните образувания на Руската федерация и местните власти, на територията на които се извършва изпълнението на обекта по ОВОС се планира: наименованието, целите и местоположението на планираната дейност; име и адрес на клиента или негов представител; приблизителен срок на ОВОС; орган, отговарящ за организиране на обществено обсъждане; предвидената форма на обществено обсъждане, както и формата за подаване на коментари и предложения; условия и място на наличност на техническото задание за оценка на въздействието върху околната среда. Допълнителна информация на участниците в ОВОС може да се извършва чрез разпространение на информация по радио, телевизия, в периодични издания, чрез интернет и по други начини.

В 30-дневен срок от датата на публикуване на информацията клиентът (изпълнителят) приема и документира коментари и предложения от страна на обществеността, като тези коментари и предложения се вземат предвид при съставяне на техническото задание и следва да бъдат отразени в материалите по ОВОС. Клиентът е длъжен да предостави достъп до техническото задание на заинтересованата общественост и други участници в ОВОС от момента на нейното одобрение до края на процеса по ОВОС.

След изготвяне на предварителния вариант на материалите за оценка на въздействието върху околната среда, възложителят трябва да предостави на обществеността информация за времето и мястото на наличност на предварителната версия, както и датата и мястото на обществените обсъждания. Тази информация се публикува в медиите не по-късно от 30 дни преди приключване на обществените обсъждания. Предоставянето на предварителен вариант на материали по оценка на въздействието върху околната среда на обществеността за разглеждане и представяне на коментари се извършва в срок до 30 дни, но не по-късно от 2 седмици преди приключване на обществените обсъждания (публични обсъждания).

Обществените дискусии могат да се провеждат под различни форми: анкета, обществени обсъждания, референдум и др. При вземане на решение за формата на провеждане на обществени обсъждания е необходимо да се ръководи от степента на опасност за околната среда на планираните икономически и други дейности, да се вземе предвид факторът на несигурност, степента на обществен интерес.

Редът за провеждане на обществени обсъждания се определя от местните власти с участието на клиента (изпълнителя) и със съдействието на заинтересованата общественост. Всички решения за обществено участие се документират – чрез съставяне на протокол. Той трябва ясно да записва основните въпроси на обсъждане, както и предмета на разногласия между обществеността и клиента (ако има такива). Протоколът се подписва от представители на органите на изпълнителната власт и местното самоуправление, граждани, обществени организации (сдружения), клиента. Протоколът от обществените обсъждания е включен като едно от приложенията в окончателния вариант на материалите по оценката на въздействието върху околната среда на планираните стопански и други дейности.

От момента на одобрение на окончателния вариант на материалите по ОВОС и до вземане на решение за изпълнение на предложената дейност, клиентът предоставя публичен достъп до тези материали. Гражданите и обществените организации могат да изпращат своите предложения и коментари по тях до клиента, който осигурява документацията им до 30 дни след приключване на общественото обсъждане. Впоследствие предложения и коментари могат да се изпращат до специално упълномощен държавен орган в областта на провеждането на държавна екологична експертиза.

Изисквания към материалите за оценка на въздействието върху околната среда Материалите за оценка на въздействието са набор от документация, изготвена по време на оценката на въздействието върху околната среда на планирана дейност и е част от документацията, предоставена за екологична експертиза.

3 Показатели за оценка на ефективността на пречиствателните съоръжения

Отпадъчни води - това са води, използвани за битови, промишлени или други нужди и замърсени с различни примеси, които са променили първоначалния си химичен състав и физични свойства, както и води, изтичащи от територията на населени места и промишлени предприятия в резултат на валежи или поливане на улици. В зависимост от произхода на вида и състава, отпадъчните води се разделят на три основни категории:

домакинство(от тоалетни, душове, кухни, бани, перални, столове, болници; идват от жилищни и обществени сгради, както и от битови помещения и промишлени предприятия);

Производство(води, използвани в технологични процеси, които вече не отговарят на изискванията за тяхното качество; тази категория води включва води, изпомпвани на повърхността на земята при добив);

атмосферен(дъжд и топене; наред с атмосферните води се източват и от уличното напояване, от чешмите и дренажите).

На практика се използва и понятието битови отпадъчни води, които представляват смес от битови и промишлени отпадъчни води. Битови, промишлени и атмосферни отпадъчни води се заустват както съвместно, така и поотделно.

Отпадъчните води са сложна хетерогенна смес, съдържаща примеси от органичен и минерален произход, които са в неразтворено, колоидно и разтворено състояние.

Някои от параметрите, чието определяне е предвидено в задължителната програма за наблюдение на качеството на водата:

Цветност- това е индикатор за качеството на водата, характеризиращ интензивността на цвета на водата и поради съдържанието на оцветени съединения, което се изразява в градуси от платинено-кобалтовата скала. Определя се чрез сравняване на цвета на тестовата вода със стандартите.

Прозрачност (пропускане на светлина)поради техния цвят и мътност, т.е. съдържанието в тях на различни оцветени и суспендирани органични и минерални вещества.

В зависимост от степента на прозрачност водата условно се разделя на прозрачна, слабо опалесцентна, опалесцентна, леко мътна, мътна и силно мътна.

Мътност- причинени от наличието на фино диспергирани примеси, причинени от неразтворими или колоидни неорганични и органични вещества от различен произход. Качественото определяне се извършва описателно: слаба опалесценция, опалесценция, слаба, забележима и силна мътност.

Мирис- това е свойството на водата да предизвиква специфично дразнене на лигавицата на носните проходи при хора и животни. Миризмата на вода се характеризира с интензивност, която се измерва в точки. Миризмата на вода се причинява от летливи миризливи вещества, навлизащи във водата в резултат на жизнените процеси на водните организми, по време на биохимичното разлагане на органични вещества, по време на химичното взаимодействие на компонентите, съдържащи се във водата, както и с промишлени, селскостопански, битови отпадъчни води.

суспендирани твърди веществазасягат прозрачността на водата и проникването на светлина в нея, температурата, състава на разтворените компоненти на повърхностните води, адсорбцията на токсични вещества, както и състава и разпределението на утайките и скоростта на утаяване.

Важно е да се определи количеството на суспендираните частици при наблюдение на процесите на биологично и физико-химично пречистване на отпадъчни води и при оценка на състоянието на естествените водни тела.

Водороден индикаторе един от най-важните показатели за качеството на водата. Концентрацията на водородните йони е от голямо значение за химичните и биологичните процеси. От стойността на pH зависят развитието и жизнената активност на водните растения, стабилността на различните форми на миграция на елементите, агресивното въздействие на водата върху металите и бетона. Стойността на pH на водата също влияе върху процесите на трансформация на различни форми на биогенни елементи, променя токсичността на замърсителите.

Редокс потенциал- мярка за химичната активност на елементите или техните съединения в обратими химични процеси, свързани с промяна в заряда на йони в разтворите.

хлориди- преобладаващият анион в силно минерализираните води. Концентрацията на хлориди в повърхностните води е подложена на забележими сезонни колебания, които корелират с промените в общата соленост на водата.

Азотно-амониеви соли- съдържанието на амониеви йони в естествените води варира от 10 до 200 µg/dm 3 по отношение на азот. Наличието на амониеви йони в незамърсените повърхностни води се свързва основно с процесите на биохимично разграждане на белтъчните вещества, дезаминиране на аминокиселини и разлагане на карбамид под действието на уреазата. Основните източници на амониевите йони, навлизащи във водните обекти, са животновъдни ферми, битови отпадъчни води, повърхностен отток от земеделска земя при използване на амониеви торове и отпадни води от хранително-вкусовата, дървообработващата и химическата промишленост.

Повишената концентрация на амониеви йони може да се използва като индикатор, отразяващ влошаването на санитарното състояние на водния обект, процеса на замърсяване на повърхностните и подземните води, предимно от битови и селскостопански отпадни води.

MPC BP на амониевата сол е 0,4 mg/l за азот (ограничаващият показател за вредност е токсикологичен).

нитрати- основните процеси, насочени към понижаване на концентрацията на нитрати са консумацията им от фитопланктона и денитрифициращите бактерии, които при липса на кислород използват кислорода на нитратите за окисляване на органични вещества.

В повърхностните води нитратите са в разтворена форма. Концентрацията на нитрати в повърхностните води е подложена на забележими сезонни колебания: тя е минимална през вегетационния период, нараства през есента и достига максимум през зимата, когато органичните форми се разлагат на минерални с минимална консумация на азот. Амплитудата на сезонните колебания може да служи като един от индикаторите за еутрофикация на водно тяло.

ПДК vr - 40 mg/l (според NO3-) или 9,1 mg/l (според азот).

нитрити- представляват междинна стъпка във веригата от бактериални процеси на окисляване на амония до нитрати и, напротив, редукция на нитратите до азот и амоняк. Подобни окислително-редукционни реакции са характерни за аерационните станции, водоснабдителните системи и самите природни води.

ПДК vr - 0,08 mg/l под формата на NO2- йон или 0,02 mg/l по отношение на азот.

алуминий- в естествените води алуминият присъства в йонна, колоидна и суспендирана форма. Способността за миграция е ниска. Той образува доста стабилни комплекси, включително органоминерални комплекси, които са във вода в разтворено или колоидно състояние.

Алуминиевите йони са токсични за много видове водни организми и за хората; токсичността се проявява предимно в кисела среда.

ПДК в алуминия е 0,5 mg/l (лимитиращ показател за вредност - санитарно-токсикологичен), ПДК vr - 0,04 mg/l (ограничаващ показател - токсикологичен).

BOD пълен - общата биохимична потребност от кислород (BODtotal) е количеството кислород, необходимо за окисляването на органичните примеси преди началото на процесите на нитрификация. Количеството кислород, изразходвано за окисляване на амониевия азот до нитрити и нитрати, не се взема предвид при определяне на БПК.

Общата биохимична потребност от кислород BOD n за вътрешните риболовни водоеми (категории I и II) при температура 20°C не трябва да надвишава 3 mg O 2 /l.

Общо желязо- основни източници на железни съединения в повърхностните води са процесите на химическо изветряне на скалите, придружени от тяхното механично разрушаване и разтваряне. В процеса на взаимодействие с минерални и органични вещества, съдържащи се в природните води, се образува сложен комплекс от железни съединения, които се намират във водата в разтворено, колоидно и суспендирано състояние.

ПДК в желязото е 0,3 mg/l (ограничаващ показател за вредност – органолептичен). MPC vr - 0,1 mg / l (ограничаващ показател за вредност - токсикологичен).

медни- един от най-важните микроелементи. Физиологичната активност на медта се свързва главно с включването й в състава на активните центрове на редокс ензими.

Медта може да се образува в резултат на корозия на медни тръби и други конструкции, използвани във водните системи.

За медта ПДК (по меден йон) се задава на 1 mg/l (показател за ограничаване на опасността – органолептичен), ПДКвр – 0,001 mg/l (показател за ограничаване на опасността – токсикологичен).

никел- в повърхностните води никеловите съединения са в разтворено, суспендирано и колоидно състояние, количественото съотношение между които зависи от състава на водата, температурата и рН. Сорбенти на никелови съединения могат да бъдат железен хидроксид, органични вещества, високо диспергиран калциев карбонат, глини.

ПДК в никел е 0,1 mg/l (показател за ограничаване на опасността - санитарно-токсикологичен), ПДК vr - 0,01 mg/l (показател за ограничаване на опасността - токсикологичен).

Цинк - вЦинкът съществува във водата в йонна форма или под формата на нейните минерални и органични комплекси, понякога намиращи се в неразтворими форми.

Много цинкови съединения са токсични, предимно сулфат и хлорид. Във водната среда токсичността на цинка се засилва от медни и никелови йони.

MPCv Zn2+ е 5,0 mg/l (лимитиращ показател – органолептичен), MPCvr Zn2+ – 0,01 mg/l (лимитиращ показател за вредност – токсикологичен).

Ефективност на почистването на замърсителите в OSK в Йошкар-Ола през 2007 г..

Име на замърсителя	Входящ SW	Пречистен SW	% почистване
амониев йон
алуминий
BOD пълен
суспендирани твърди вещества
Общо желязо
Нефтопродукти
повърхностно активно вещество (анионен акт)
сулфати
Сулфиди
Фосфати (според P)
Хром тривалентен
6-валентен хром

4 Източници на замърсяване на воден обект в зависимост от ландшафтната структура на района

I. В границите на големите градове запазването на речните долини в естествено състояние е невъзможно без постоянни мерки за опазване на околната среда, тъй като негативното антропогенно въздействие тук е особено силно.

Оценката на качеството на даден обект от ландшафтни комплекси се извършва по редица природни параметри, сред които може да се откроят площта на обекта, индексът на биоразнообразието, антропогенната трансформация, уязвимостта към антропогенни натоварвания, историческата стойност , позиция в екологичното пространство и потенциална рекреационна стойност. В условията на съвременните градове екологичното състояние на територията, което се характеризира с геоекологични и биогеохимични условия, се превръща в най-важен фактор.

Екологичните условия се разбират като съвкупност от геоекологични фактори, които определят състоянието на околната среда в рамките на разглежданата територия. Те обикновено включват метеорологични и климатични особености, атмосферно замърсяване, акустичен режим на територията, нейните инженерно-геоложки и хидрогеоложки условия.

Биогеохимичните фактори включват: степента на нарушаване и замърсяване на почвената покривка, хидроложките характеристики на територията, включително оценка на хидроложкия режим на речното течение, степента на трансформация на канала, нивото на замърсяване на водата в реката, и други хидрохимични показатели за повърхностния отток в рамките на водосборния басейн.

Съвместното разглеждане на всички тези параметри ни позволява да дадем изчерпателно описание на ландшафтната структура на територията.

1) Оценка на геоекологични фактори

А) метеорологични условия.Метеоклиматичните промени в фоновите характеристики и преразпределението на метеорологичните елементи се определят от релефа на речната долина и нейните притоци, естеството на зелената покривка и зависят от метеорологичните условия. В релефни депресии - речни заливни низини, през нощта, с антициклонично време и радиационно охлаждане, се забелязва въздушен поток от по-високи прилежащи територии и неговата стагнация, образуват се мъгли, повърхностни инверсии, допринасящи за натрупването на вредни примеси в повърхностния слой на атмосферата когато влизат.

Б) Състоянието на атмосферния въздух. Замърсяването на въздушния басейн възниква поради емисии на замърсители от промишлени и транспортни съоръжения, разположени извън обекта, както и до голяма степен от притока на замърсени въздушни маси от прилежащите територии, създаващи фоново замърсяване. Комбинацията от тези фактори определя високото ниво на замърсяване на въздуха като цяло.

В) Геоложка среда. Геоложката структура се характеризира с разпространението на следните генетични типове отлагания: техногенни насипни почви, съвременни и древни алувиални, покривни, морени флувиогляциални, морени отлагания на Московския или Днепърския етап на заледяване и флувиогляциални отлагания на Окско-Днепърския междуледник.

2) Оценка на биогеохимични фактори

А) земно покритие.Огнища на техногенно замърсяване на почвената покривка представляват свръхконцентрация не на един, а на цял комплекс от химични елементи, чието кумулативно въздействие се оценява чрез стойността на общия индекс на концентрация (CIC) - сумата от излишъците на натрупване. елементи над фоновото ниво. В зависимост от стойностите на този индикатор се разграничават категории замърсяване на територии: допустимо, средно опасно, опасно и изключително опасно.

Б) Повърхностни води.

В) зелено пространство.

Цялостна оценка на състоянието на околната среда

А) ландшафтна структура на територията.Понастоящем природните комплекси са претърпели значителни антропогенни промени. Възможно е да се обособят група комплекси, при които градското развитие на територията практически не се е променило по отношение на функциониране, а понякога антропогенната намеса дори е била от полза за природния ландшафт. В други случаи естествените екосистеми са деградирали. Най-малка трансформация са претърпели участъците от заливни низини и отчасти тераси в непосредствена близост до коритото на реката, където местната растителност е заменена от кленови насаждения с примес на бряст и върба. С течение на времето насажденията са загубили естетическата си привлекателност, а освен това вече са достигнали физиологична старост, което изисква мерки за реконструкция. Освен това високата степен на гъста горска насаждение допринася за влошаване на криминалната обстановка.

В най-голяма степен са претърпели промени естествено-териториалните комплекси, заети от жилищни и промишлени сгради. Преобразуването на такива комплекси има двусмислен градоустройствен ефект. Растителността се характеризира със замяната на нейните автохтонни типове в жилищните райони с културни насаждения с възраст, съответстваща на възрастта на сградата. Като цяло състоянието на такива създадени от човека комплекси е задоволително, с изключение на териториите, заети от промишлени съоръжения, което доведе до деградация на зелените площи.

Б) Анализ на рехабилитационния потенциал на реката.Цялостната оценка на екологичното състояние на територията се основава на ландшафтни и биохимични изследвания на устойчивостта на природните комплекси към антропогенни натоварвания, оценка на състоянието на компонентите на околната среда, както и на анализ на градоустройствения потенциал на обекта под съображение и общата градоустройствена ситуация в прилежащите към него градски зони.

Отрицателните природни фактори включват наличието на стръмни склонове и наводнени територии, които са неустойчиви на допълнително техногенно натоварване. Като отрицателни техногенни фактори трябва да се счита високата замърсяване на територията в някои райони, въздействието на замърсени и недостатъчно пречистени отпадни води от жилищни райони, индустриални зони и предприятия, които влияят върху качеството на водните обекти. Следователно състоянието на водните обекти не отговаря на изискванията за културни и обществени съоръжения. Освен това прекомерното замърсяване на атмосферния въздух по магистралите е характерно за почти цялата територия.

II. Водните обекти, като естествени и природно-техногенни елементи на ландшафтно-геохимичните системи, в повечето случаи са крайното звено в натрупването на оттока на повечето от подвижните техногенни вещества. В ландшафтно-геохимичните системи веществата се транспортират от по-високи нива до по-ниски хипсометрични нива с повърхностен и подземен отток и обратно (от по-ниски към по-високи нива) - чрез атмосферни потоци и само в някои случаи чрез потоци от жива материя (напр. по време на масово напускане на насекоми от водоеми след завършване на стадия на развитие на ларвите, което протича във вода и др.).

Елементите на ландшафта, представляващи първоначалните, най-високо разположени връзки (заемащи например местни водосборни повърхности), са геохимично автономни и навлизането на замърсители в тях е ограничено, с изключение на навлизането им от атмосферата. Ландшафтните елементи, които образуват долните етапи на геохимичната система (разположени по склонове и впадини на релефа) са геохимично подчинени или хетерономни елементи, които заедно с притока на замърсители от атмосферата приемат част от замърсителите, които идват с повърхността и подземни води от по-високо разположени ландшафтни връзки -геохимична каскада. В тази връзка замърсителите, образувани във водосборния басейн поради миграция в естествената среда, рано или късно навлизат във водни обекти предимно с повърхностен и подпочвен отток, като постепенно се натрупват в тях.

5 Основните процеси на самопречистване на водата във воден обект

Самопречистването на водата във водоемите е съвкупност от взаимосвързани хидродинамични, физикохимични, микробиологични и хидробиологични процеси, водещи до възстановяване на първоначалното състояние на водния обект.

Сред физическите фактори, разреждането, разтварянето и смесването на входящите замърсители е от първостепенно значение. Доброто смесване и намаляване на концентрациите на суспендирани твърди вещества се осигурява от бързия поток на реките. Той допринася за самопречистването на водните тела чрез утаяване на неразтворими утайки на дъното, както и за утаяване на замърсени води. В зони с умерен климат реката се пречиства след 200-300 км от мястото на замърсяване, а в Далечния север - след 2 хиляди км.

Подобни документи

Защита на повърхностните води от замърсяване. Състоянието на качеството на водата във водните обекти. Източници и възможни начини за замърсяване на повърхностните и подземните води. изисквания за качество на водата. Самопречистване на естествените води. Защита на водата от замърсяване.

резюме, добавен на 18.12.2009


Състояние на качеството на водата във водните обекти. Източници и начини на замърсяване на повърхностните и подземните води. изисквания за качество на водата. Самопречистване на естествените води. Обща информация за опазването на водните обекти. Водно законодателство, програми за опазване на водите.

курсова работа, добавена на 01.11.2014


Характеристики на водоползването на АД "Курганмашзавод". Техногенно въздействие на галваничното производство върху околната среда. Индикатори за използването на водните ресурси в промишлено съоръжение. Показатели за качество на водата в контролните участъци на водния обект.

курсова работа, добавена на 12.04.2013


Характеристики на осигуряване на самопречистване на замърсени води. Блокова схема на пречиствателни съоръжения. Пречистване на водата от замърсители чрез хлориране, електролити, механични и физико-химични методи. Почистващо начало на аероцистерни. Избор на схема за почистване.

резюме, добавен на 17.11.2011


Разход на вода и водоотвеждане на предприятието. Методи за пречистване на отпадъчни води: физико-химични, биологични, механични. Анализ на работата на пречиствателните съоръжения и въздействието върху околната среда. Хидрологични и хидрохимични характеристики на обекта.

курсова работа, добавена на 01.06.2015


Повратните води като основен източник на замърсяване на водите в региона. Основни екологични проблеми. Анализ на промишлени източници на замърсяване на водите. Оценка на риска за човешкото здраве. Законодателни актове в областта на управлението на опазването на водните ресурси.

резюме, добавен на 10.10.2014


Кратко описание на дейността на ООО "Уралхимтранс". Основните източници на замърсяване и оценка на екологичното въздействие на предприятието върху околната среда: канализация, производствени отпадъци. Екологични мерки за намаляване нивата на замърсяване.

контролна работа, добавена на 14.11.2011г


Химично, биологично и физическо замърсяване на водните ресурси. Проникване на замърсители във водния цикъл. Основни методи и принципи на пречистване на водата, контрол на нейното качество. Необходимостта от защита на водните ресурси от изчерпване и замърсяване.

курсова работа, добавена на 18.10.2014


резюме, добавен на 28.11.2011


Основните начини за замърсяване на земната хидросфера. Източници на замърсяване на повърхностни и подземни води, реки, езера и океани. Методи за тяхното пречистване и защита от изчерпване. Проникване на вредни вещества във водния цикъл. Изучаване на методи за самопречистване на резервоари.

Самопречистване на водни тела

Между компонентите на водната екосистема в процеса на нейното функциониране се осъществява непрекъснат обмен на материя и енергия. Този обмен има цикличен характер на различна степен на изолация, придружен от трансформация на органична материя, по-специално феноли, под въздействието на физични, химични и биологични фактори. В хода на трансформацията сложните органични вещества могат постепенно да се разлагат на прости, а простите вещества могат да се синтезират в сложни. В зависимост от интензивността на външното въздействие върху водната екосистема и характера на процесите, водната екосистема се възстановява до фонови условия (самопречистване), или водната екосистема преминава в друго стабилно състояние, което ще се характеризира с различни количествени и качествени показатели на биотични и абиотични компоненти. Ако външното въздействие надхвърли саморегулиращите се способности на водната екосистема, тя може да бъде унищожена.

Самопречистването на природните води се осъществява поради участието на вещества, идващи от външни източници, в непрекъснато протичащи процеси на трансформация, в резултат на което получените вещества се връщат в резервния им фонд.

Преобразуването на веществата е резултат от различни едновременно действащи процеси, сред които могат да се разграничат физически, химични и биологични механизми. Стойността на приноса на всеки от механизмите зависи от свойствата на примеса и характеристиките на конкретна екосистема.

Биохимично самопречистване.

Биохимичното самопречистване е следствие от трансформацията на веществата, извършвана от хидробионти. Като правило биохимичните механизми имат основния принос за процеса на самопречистване и само когато водните организми са инхибирани (например под въздействието на токсиканти), физикохимичните процеси започват да играят по-значителна роля. Биохимичната трансформация на органичните вещества възниква в резултат на включването им в хранителните мрежи и се осъществява по време на процесите на производство и унищожаване.

Първичното производство играе особено важна роля, тъй като определя по-голямата част от вътрешноводните процеси. Основният механизъм на новообразуване на органична материя е фотосинтезата. В повечето водни екосистеми фитопланктонът е ключов първичен производител. В процеса на фотосинтеза енергията на Слънцето директно се трансформира в биомаса. Страничният продукт от тази реакция е свободният кислород, образуван от фотолизата на водата. Наред с фотосинтезата в растенията протичат процеси на дишане с консумация на кислород.

Химически механизми на самопречистване.

Фотолизата е преобразуване на молекули на вещество под действието на светлината, която поглъщат. Конкретни случаи на фотолиза са фотохимичната дисоциация - разпадането на частиците на няколко по-прости и фотойонизацията - превръщането на молекулите в йони. От общото количество слънчева радиация около 1% се използва за фотосинтеза, от 5% до 30% се отразява от водната повърхност. Основната част от слънчевата енергия се превръща в топлина и участва във фотохимични реакции. Най-ефективната част от слънчевата светлина е ултравиолетовото лъчение. Ултравиолетовото лъчение се абсорбира във воден слой с дебелина около 10 см, но поради турбулентно смесване може да проникне и в по-дълбоки слоеве на водни тела. Количеството вещество, подложено на фотолиза, зависи от вида на веществото и неговата концентрация във вода. От веществата, влизащи във водните тела, хумусните вещества подлежат на относително бързо фотохимично разлагане.

Хидролизата е йонообменна реакция между различни вещества и вода. Хидролизата е един от водещите фактори при химическата трансформация на органичните вещества във водните тела. Количествената характеристика на този процес е степента на хидролиза, която се разбира като съотношението на хидролизираната част от молекулите към общата концентрация на сол. За повечето соли той е няколко процента и се увеличава с увеличаване на разреждането и температурата на водата. Органичните вещества също подлежат на хидролиза. В този случай хидролитичното разцепване най-често става чрез връзката на въглероден атом с други атоми.

Един от ефективните начини за самопречистване е трансформацията на замърсителя поради редокс реакции при взаимодействие с редокс компоненти на водната среда.

Възможността за Red-Ox трансформации в системата се характеризира със стойността на нейния редокс потенциал (E h). Стойността на Eh на естествените води се влияе от свободния O 2 , H 2 O 2 , Fe 2+, Fe 3+, Mn 2+, Mn 4+, H +, органични съединения и други „компоненти, определящи потенциала“. В естествените води E h обикновено варира от +0,7 до -0,5V. Повърхностните и подземните води, наситени с кислород, най-често се характеризират с интервал E h от +0,150 до +0,700V. Проучванията показват, че в процесите на самопречистване на естествените водни тела от феноли важна роля играят редокс трансформации с участието на H 2 O 2 от естествен произход и метални йони с променлива валентност, присъстващи във водните обекти. В естествената вода стационарната концентрация на H 2 O 2 е в диапазона 10 -6 - 10 -4 mol/l. Водородният пероксид се образува поради фотохимични и окислителни процеси, включващи молекулярен кислород в хомогенна среда. Тъй като разпадането на H 2 O 2 се определя главно от каталитичните количества метални йони и слънчева светлина, скоростта му е почти независима от първоначалната концентрация.

Физически механизми на самопречистване.

Газообмен на интерфейса "атмосфера-вода". Благодарение на този процес веществата, които имат резервен фонд в атмосферата, навлизат във водното тяло и връщат тези вещества от водното тяло в резервния фонд. Един от важните специални случаи на газообмен е процесът на атмосферна реаерация, поради която значителна част от кислорода навлиза във водното тяло. Интензитетът и посоката на газообмен се определят от отклонението на концентрацията на газ във водата от концентрацията на насищане С. Концентрацията на насищане зависи от естеството на веществото и физическите условия във водното тяло - температура и налягане. При концентрации, по-големи от C, газът излиза в атмосферата, а при концентрации по-малки от C s , газът се абсорбира от водната маса.

Сорбцията е абсорбция на примеси от суспендирани вещества, дънни седименти и повърхности на хидробионтни тела. Колоидните частици и органичните вещества, като феноли, които са в недисоциирано молекулярно състояние, се сорбират най-енергично. Процесът се основава на явлението адсорбция. Скоростта на натрупване на вещество на единица маса от сорбента е пропорционална на неговата ненаситеност по отношение на даденото вещество и концентрацията на веществото във вода и е обратно пропорционална на съдържанието на веществото в сорбента.

Утаяване и ресуспендиране. Водните тела винаги съдържат определено количество суспендирани твърди вещества от неорганичен и органичен произход. Седиментацията се характеризира със способността на суспендираните частици да падат на дъното под действието на гравитацията. Процесът на преминаване на частици от дънни седименти към суспендирано състояние се нарича ресуспендиране. Възниква под действието на вертикалния компонент на скоростта на турбулентния поток.

По този начин процесите на сорбция и редокс играят важна роля в самопречистването на естествените резервоари.

Самопречистването на водата във водоемите е съвкупност от взаимосвързани хидродинамични, физикохимични, микробиологични и хидробиологични процеси, водещи до възстановяване на първоначалното състояние на водния обект.

Сред физическите фактори, разреждането, разтварянето и смесването на входящите замърсители е от първостепенно значение. Доброто смесване и намаляване на концентрациите на суспендирани твърди вещества се осигурява от бързия поток на реките. Той допринася за самопречистването на водните тела чрез утаяване на неразтворими утайки на дъното, както и за утаяване на замърсени води. В зони с умерен климат реката се пречиства след 200-300 км от мястото на замърсяване, а в Далечния север - след 2 хиляди км.

Дезинфекцията на водата се извършва под въздействието на ултравиолетово лъчение от слънцето. Ефектът на дезинфекция се постига чрез директния разрушителен ефект на ултравиолетовите лъчи върху протеинови колоиди и ензими на протоплазмата на микробните клетки, както и на спорови организми и вируси.

От химичните фактори за самопречистване на водните тела трябва да се отбележи окисляването на органични и неорганични вещества. Самопречистването на водно тяло често се оценява по отношение на лесно окисляваща се органична материя или по отношение на общото съдържание на органични вещества.

Санитарният режим на резервоара се характеризира преди всичко с количеството кислород, разтворен в него. Тя трябва да бие най-малко 4 mg на 1 литър вода по всяко време на годината за резервоари за резервоари от първи и втори тип. Първият тип включва водни обекти, използвани за снабдяване с питейна вода на предприятия, вторият - използвани за плуване, спортни събития, както и тези, разположени в границите на населените места.

Биологичните фактори за самопречистване на резервоара включват водорасли, плесени и дрожди. Фитопланктонът обаче не винаги има положителен ефект върху процесите на самопречистване: в някои случаи масовото развитие на синьо-зелени водорасли в изкуствени резервоари може да се разглежда като процес на самозамърсяване.

Представители на животинския свят също могат да допринесат за самопречистването на водните тела от бактерии и вируси. Така стридата и някои други амеби адсорбират чревни и други вируси. Всеки мекотел филтрира повече от 30 литра вода на ден.

Чистотата на водоемите е немислима без опазването на тяхната растителност. Само въз основа на задълбочено познаване на екологията на всеки водоем, ефективен контрол върху развитието на различни живи организми, обитаващи го, могат да се постигнат положителни резултати, да се осигури прозрачност и висока биологична продуктивност на реките, езерата и водоемите.

Други фактори също влияят неблагоприятно върху процесите на самопречистване на водните тела. Химическото замърсяване на водните обекти с промишлени отпадъчни води, биогенни елементи (азот, фосфор и др.) инхибира естествените окислителни процеси и убива микроорганизмите. Същото се отнася и за заустването на термични отпадъчни води от ТЕЦ.

Многоетапен процес, понякога разтягащ се за дълго време - самопочистване от масло. При естествени условия комплексът от физически процеси на самопречистване на водата от масло се състои от редица компоненти: изпаряване; утаяване на бучки, особено претоварени с утайки и прах; адхезия на бучки, суспендирани във водния стълб; плаващи бучки, образуващи филм с включвания на вода и въздух; намаляване на концентрацията на суспендирано и разтворено масло поради утаяване, плаване и смесване с чиста вода. Интензивността на тези процеси зависи от свойствата на определен вид масло (плътност, вискозитет, коефициент на топлинно разширение), наличието на колоиди във водата, суспендирани и увлечени частици планктон и др., температурата на въздуха и слънчевата светлина.

Процесите на почистване включват: механично утаяване на суспензии, биологично или химично окисляване на органични и други замърсители чрез тяхната минерализация и утаяване; химични процеси, включващи кислород, неутрализиране на тежки метали и подобни замърсители; усвояване от дънни седименти и водна растителност на различни замърсители и други подобни процеси.

Процесът на самопречистване от неконсервативни замърсители се съпровожда от потребление на кислород за минерализация на органичните вещества и разтваряне на кислорода, идващ от повърхността на водната повърхност, т. нар. реаерация.

Процесът на потребление на кислород се характеризира с уравнението

Lg(VA,) = ~*it, (1.9)

къдетоL-a- БПК пълен в началния момент на процеса на потребление на кислород, mg/l;L,-BOD общо във времето{, mg/l;да се\е константата на потребление на кислород (БПК) при дадена температура на водата;т-времето, през което протичат процесите на потребление и реаерация на кислород, дни.

Разтворимостта на кислорода във водата е относително ограничена, следователно, поради ниското му съдържание във водата, интензивността на окислителните процеси намалява. Също така, интензивността на окислителните процеси се влияе от първоначалното съдържание на кислород във водата и интензивността на попълване на съдържанието му от въздуха през водната повърхност, тъй като се изразходва за окисляване.

Процесът на разтваряне на кислорода се характеризира с уравнението Lg(D t /DJ = -k 2 t, (1.10)

къдетоD. a- дефицит на разтворен кислород в началния момент на наблюденията, mg/l;D t -същото след изтичане на времето /, mg/l; /s 2 - константа на реаерация на кислорода при дадена температура на водата.

Като се има предвид едновременността на двата процеса във взаимно противоположни посоки, крайната скорост на промяна на кислородния дефицит във времето тможе да се изрази с уравнението

4 \u003d AA (Юг‘ "-102-a) / (* 2 -ДА СЕ )+ A- 1<¥ й. (1.11)

Приравняванедо нула първата производна на уравнение (1.11) по отношение на тмогаполучи израз за t Kp ,съответстваща на минималното съдържание на кислород във водата:

"kr = lg((*2/*i))