Водные ресурсы и их использование

     Вначале в таком водоеме резко увеличивается  количество микроскопических водорослей. С увеличением кормовой базы возрастает количество ракообразных, рыб и других водных организмов. Затем происходит отмирание огромного количества организмов. Оно приводит к расходованию всех запасов кислорода, содержащегося  в воде, и накоплению сероводорода. Обстановка в водоеме меняется настолько, что он становится непригодным для  существования любых форм организмов. Водоем постепенно «умирает».

     Современный уровень очистки сточных вод  таков, что даже в водах, прошедших  биологическую очистку, содержание нитратов и фосфатов достаточно для  интенсивного эвтрофирования водоемов.

     Эвтрофизация - обогащение водоема биогенами, стимулирующее  рост фитопланктона. 0т этого вода мутнеет, гибнут бентосные растения, сокращается концентрация растворенного  кислорода, задыхаются обитающие на глубине рыбы и моллюски. 

     Загрязнение подземных вод. 

     Загрязнению подвергаются не только поверхностные, но и подземные воды. В целом  состояние подземных вод оценивается  как критическое и имеет опасную  тенденцию дальнейшего ухудшения.

     Подземные воды (особенно верхних, неглубоко залегающих, водоносных горизонтов) вслед за другими  элементами окружающей среды испытывают загрязняющее влияние хозяйственной  деятельности человека. Подземные воды страдают от загрязнения нефтяных промыслов, предприятий горнодобывающей промышленности, полей фильтрации, хранилищ химических отходов и удобрений, свалок, животноводческих комплексов, не канализированных населенных пунктов. Происходит ухудшение качества воды в результате подтягивания некондиционных природных вод при нарушении режима эксплуатации водозаборов. Площади очагов загрязнения подземных вод достигают сотен квадратных километров. Из загрязняющих подземные воды веществ преобладают: нефтепродукты, фенолы, тяжелые металлы (медь, цинк, свинец, кадмий, никель, ртуть), сульфаты, хлориды, соединения азота, 
 

     Методы  очистки воды. 

     Важное  место в предохранении гидроресурсов  от качественного истощения принадлежит  очистным сооружениям. Очистные сооружения бывают разных типов в зависимости  от основного способа обезвреживания нечистот.

     При механическом методе нерастворимые  примеси удаляют из сточных вод  через систему отстойников и  разного рода ловушек. В прошлом  этот способ находил самое широкое  применение для очистки промышленных стоков.                                   Сущность химического метода заключается  в том, что на очистных станциях в  стоки вносят реагенты. Они вступают в реакцию с растворенными  и нерастворенными загрязняющими  веществами и способствуют их выпадению  в отстойниках, откуда их удаляют  механическим путем. Но этот способ непригоден для очистки стоков, содержащих большое  количество разнородных загрязнителей.                                                                                                                      

     Для очистки промышленных стоков сложного состава применяют электролитический (физический) метод. При этом способе  электрический ток пропускают через  промстоки, что приводит к выпадению  большинства загрязняющих веществ  в осадок. Электролитический способ очень эффективен и требует относительно небольших затрат на сооружение очистных станций. У нас в стране в городе Минске целая группа заводов с  помощью этого метода добилась очень  высокой степени очистки стоков.

     При очистки бытовых стоков наилучшие  результаты дает биологический метод. В этом случае для минерализации  органических загрязнений используют аэробные биологические процессы, осуществляемые с помощью микроорганизмов. Биологический  метод применяют как в условиях, приближенных к естественным, так  и в специальных биоочистных  сооружениях. В первом случае хозяйственно-бытовые  стоки подаются на поля орошения.  Здесь сточные воды фильтруются  через почвогрунты и при этом проходят бактериальную очистку. На полях орошения скапливается огромное количество органических удобрений, что  позволяет выращивать на них высокие  урожаи. Сложную систему биологической  очистки загрязненных рейнских вод  для целей водоснабжения ряда городов страны разработали и  применяют голландцы. На Рейне построены  насосные станции с фильтрами  частичной очистки. Из реки вода закачивается в неглубокие канавы на поверхность  речных террас, затем она фильтруется, пополняя грунтовые воды. Грунтовые  воды подаются по скважинам на дополнительную очистку и затем поступают  в водопровод.                                                                                                    

     Очистные  сооружения решают проблему сохранения качества пресных вод лишь до определенной стадии развития экономики конкретных географических регионов. Затем наступает  момент, когда местных гидроресурсов  уже не хватает для разбавления  возросшего количества очищенных стоков. Тогда начинается прогрессирующее  загрязнение гидроресурсов, наступает  их качественное истощение. Кроме того, на всех станциях очистки по мере роста  стоков встает проблема размещения значительных объемов отфильтрованных загрязняющих веществ. Таким образом, очистка  промышленных и коммунальных стоков дает лишь временное решение местных  задач охраны вод от загрязнения.                             

     Кардинальные  пути защиты от загрязнения и разрушения природноаквальных и сопряженных  с ними природных территориальных  комплексов заключается в уменьшении или даже полном прекращении сброса в водоемы отработанных, в том  числе и очищенных сточных  вод. Совершенствование технологических  процессов постепенно решает эти  задачи. Все больше предприятий применяют  замкнутый цикл водообеспечения. В  этом случае отработанные воды проходят лишь частичную очистку, после которой  они снова могут быть использованы в ряде отраслей промышленности. Полное осуществление всех мер, направленных на прекращение сбросов нечистот в реки, озера и водохранилища, возможно только в условиях сложившихся  территориально-производственных комплексов. В пределах производственных комплексов для организации замкнутого цикла  водоснабжения можно использовать сложные технологические связи  между различными предприятиями. Прогресс техники, тщательный учет местных гидрологических, физико- и экономико-географических условий при планировании и формировании территориально-производственых комплексов позволяет в перспективе обеспечить количественное и качественное сохранение всех звеньев круговорота пресной  воды, превратить ресурсы пресных  вод в неисчерпаемые. Все чаще для пополнения ресурсов пресных  вод используются другие части гидросферы. Так, разработана достаточно эффективная  технология опреснения морских вод. Технически проблема опреснения морской  воды решена. Однако для этого требуется  много энергии, и поэтому опресненная  вода еще очень дорога. Значительно  дешевле опреснять солоноватые  подземные воды. С помощью гелиоустановок эти воды опресняют на юге США, на территории Калмыкии, Краснодарском  крае, Волгоградской области. На международных  конференциях по проблемам водных ресурсов обсуждаются возможности переброски пресной воды, законсервированной в  виде айсбергов.

                 Впервые предложил использовать  айсберги для водоснабжения засушливых   районов земного шара американский  географ и инженер Джон Айзекс.  По его   проекту от берегов  Антарктиды айсберги   должны  транспортироваться судами в  холодное Перуанское течение  и далее по системе течений  к берегам Калифорнии. Здесь они  прикрепляются к берегу, и пресная  вода, образующаяся при таянии, будет  подаваться по трубам на материк.  Причём за счёт конденсации  на холодной поверхности айсбергов  количество пресной воды окажется  на 25%  большим, чем содержится  в них самих.