Проблема загрязнения Мирового океана (на примере ряда органических соединений). Нефть и нефтепродукты
Природная вода и ее распространение.
Природная вода и ее распространение
Вода - химическое соединение водорода и кислорода (Н2О) - жидкость без запаха, вкуса, цвета (в толстых слоях голубоватая); плотностью 1,000 г/см3 при температуре 3,98 °С. При 0°С вода превращается в лед, при 100°С - в пар. Молекулярная масса воды 18,0153. Вода - уникальное вещество по своим физическим и химическим свойствам. Полярность молекул и наличие между ними «водородных» связей определяет уникальные свойства воды. Наибольшая плотность воды при температуре 3,98 °С, при дальнейшем охлаждении вода переходит в лед, что сопровождается уменьшением ее плотности. Уменьшение объема вместо расширения происходит при плавлении (таянии) льда. Летучесть воды небольшая. У нее очень высокие теплота плавления и удельная теплоемкость: при плавлении льда теплоемкость увеличивается более чем вдвое. Теплоемкость воды с повышением температуры до 27 °С уменьшается, а затем вновь начинает возрастать. Вязкость воды (при температуре от 0 до 30 °С) уменьшается с повышением давления.
Вода - наиболее распространенное на Земле вещество. В природе она находится в трех фазах: газообразной (пары воды), жидкой и твердой. Различают воду атмосферную, поверхностную (гидросфера) и подземную.
В горных породах литосферы она присутствует в различных состояниях: пленочная, гигроскопическая, гравитационная, капиллярная, кристаллизационная, а также в виде пара.
Наибольшие запасы поверхностных вод сконцентрированы в Мировом океане.
Большие запасы поверхностных вод сосредоточены в ледниках, (рис) озерах (рис) и реках (рис).
Из всех видов поверхностных пресных вод приоритетное практическое значение имеет речной сток. По объему речного стока Россия стоит на втором месте после Бразилии. Реки являются основой водного фонда нашей страны. Почти 65% крупных городов России (Москва, Санкт-Петербург, Нижний Новгород, Екатеринбург, Пермь, Красноярск и др.) используют для питьевых и технических нужд поверхностные, в основном речные воды.
Подземные воды также входят в основу водного фонда страны. Подземные воды так называемой зоны активного водообмена - пресные и используются для питьевых и хозяйственных целей. Минеральные лечебные подземные воды используются санаторно-курортными и оздоровительными учреждениями, а также заводами розлива, теплоэнергетические (с температурой от 35 до 200 °С) подземные воды - для теплоснабжения и получения электрической энергии; подземные воды, содержащие ценные компоненты (йод, бром, соли калия, магния, натрия) - для их промышленной добычи.
2 Круговорот воды природе (малый и большой круговорот)
Источником движения воды на Земле является энергия Солнца. Солнечные лучи попадают на поверхность Земли, передают свою энергию воде и нагревают ее, превращая в пар. В среднем каждый час с 1 квадратного метра водной поверхности испаряется 1 килограмм воды! Теоретически за 1000 лет почти вся вода Мирового океана может побывать в виде пара.
Природная паровая машина планеты создает огромные объемы атмосферной воды, переносит их на значительные расстояния и изливает на Землю в виде атмосферных осадков. Атмосферные осадки попадают в реки, которые несут свои воды в Мировой океан. Так осуществляется круговорот воды в природе.
Различают малый и большой круговорот. Малый круговорот связан с выпадением атмосферной воды в виде осадков в Мировой океан, большой круговорот – в виде осадков на суше.
Ежегодно на суше выпадает около 100 тыс. кубических километров воды. Эти воды пополняют реки и озера, проникают в горные породы. Часть этих вод возвращается в моря и океаны, часть испаряется, а часть используется растениями и живыми организмами для питания и роста, т.е. для доставки питательных веществ из почвы к клеткам, а также для регулирования своей температуры. При этом происходит испарение воды в атмосферу огромные количества воды.
Основная масса воды сосредоточена в океанах. Испараяющаяся с его поверхности вода дает живительную влагу естественным и искусственным экосистемам суши, чем ближе район к океану, тем больше выпадает осадков. Суша постоянно возвращает воду океану, часть воды испаряется, особенно лесами, часть собирается реками, в которые поступают дождевые и снеговые воды после их таяния.
Обмен влагой между океаном и сушей требует очень большого количества энергии: на это затрачивается до 1/3 того, что Земля получает от Солнца. Цикл воды в биосфере до развития цивилизации был равновесным, океан получал от рек столько воды, сколько расходовал при ее испарении. Если бы не менялся климат, то не мелели бы реки, и не снижался уровень воды в озерах.
Увы! С развитием цивилизации этот цикл стал нарушаться, в результате полива сельскохозяйственных культур увеличилось испарение с суши. Реки южных районов обмелели (например, в последние 30 лет реки Сырдарья и Амударья настолько мало несли воды в Аральское море, что оно наполовину уже исчезло), загрязнение Мирового океана и появление на его поверхности нефтяной пленки уменьшило количество воды, испаряемой океаном.
Все это значительно ухудшает водоснабжение биосферы. И не только в южных регионах!
Все более частыми становятся засухи, возникают очаги экологических бедствий. Например, наступившие буквально 3-4 года жаркие летние месяцы в прежде отличавшейся мягким климатом Западной Европе, которые приводят к многочисленным лесным пожарам.
3 Роль воды в природе и хозяйственной деятельности человека
Роль воды в природе и хозяйственной деятельности людей
Вода играет исключительно важную роль в природе. Температура воды в жидком состоянии наиболее благоприятна для жизненных процессов. Для огромной массы организмов она является средой обитания. Уникальные свойства воды являются ценными для организмов и, казалось, созданы специально для их жизнедеятельности. Вода в водоемах замерзает сверху вниз, что имеет большое значение для обитающих в них организмов. Аномально высокая удельная теплоемкость воды благоприятствует аккумуляции колоссального количества тепла, способствует медленному нагреванию и охлаждению. Вода в атмосфере оказывает смягчающее влияние на погодно-климатические условия. Она постоянно перемещается во всех сферах Земли. На большие расстояния она переносится циркуляционными потоками атмосферы. Циркуляция воды в океане (морские течения) приводит к планетарному тепло-, массо- и влагообмену. Известна роль воды как мощного геологического фактора. Размыв и разрушение горных пород, эрозия почв, перенос и отложение веществ -важные геологические процессы, связанные с водой. Большинство органических веществ биосферы представляют собой продукты фотосинтеза . (рис). Без воды не может происходить фотосинтез. Вода - единственный источник кислорода, выделяемого в атмосферу при фотосинтезе. Она необходима для биохимических и физиологических процессов, происходящих в организме. Живые организмы, в том числе человек, состоящий на 80% из воды, не могут обойтись без воды. Потеря 10-20% воды приводит к их гибели. Вода играет огромную роль в жизнеобеспечении человека. Она используется им непосредственно для питья и хозяйственных нужд, как средство передвижения и сырье для получения промышленных и сельскохозяйственных продуктов, имеет эстетическое и рекреационное значение. Сейчас потребление воды в народном хозяйстве в количественном отношении превышает суммарное использование всех иных природных ресурсов. Это определяется сложившимися особенностями производства в основных отраслях промышленности, при которых затрачивается огромное количество пресной воды. Вода превращается в самое драгоценное сырье, заменить которое невозможно. Запасы и доступность водных ресурсов определяют размещение новых производств, а проблема водоснабжения становится одной из важных в жизни и развитии человеческого общества.
|
4 Загрязнение водных ресурсов
Истощение и загрязнение водных ресурсов
Пресные воды составляют ничтожную (около 2% гидросферы) долю от общих запасов воды в природе. Пресная вода, доступная для использования, находится в реках, озерах и подземных водах.
Ее доля от всей гидросферы составляет 0,3%. Ресурсы пресной воды распределены крайне неравномерно, часто обилие воды не совпадает с районами повышенной хозяйственной деятельности. В этой связи возникает проблема недостатка и истощения водных ресурсов и особенно пресной воды. Она усугубляется все возрастающими объемами ее использования.
Проблема истощения водных ресурсов возникает по нескольким причинам, главные из которых: неравномерное распределение воды во времени и пространстве, рост ее потребления человечеством, потери воды при транспортировке и использовании, ухудшение качества воды и как крайний случай - ее загрязнение (рис).
Основные причины загрязнения и истощения пресной воды антропогенные.
Рост потребления пресной воды населением на планете определяется в 0,5 - 2 % в год. В начале XXI столетия общий водоотбор достиг объема в 12-24 тыс. км3. Потери пресной воды увеличиваются с ростом ее потребления на душу населения и связаны с использованием воды для хозяйственных нужд. Чаще всего это объясняется несовершенством технологии промышленного, сельскохозяйственного производства и коммунальных служб.
В ряде случаев недостаток пресной воды связан с негативными последствиями деятельности человека Потери воды и истощение водных ресурсов во многом связаны с недостаточным знанием природных условий (геолого-литологических и гидрогеологических, климатических и метеорологических, биологических), внутренних закономерностей и механизмов развития экосистем.
Ухудшение качества и загрязнение воды связано с попаданием в реки и другие поверхностные водоемы загрязняющих веществ, продуктов деятельности человека. Этот вид истощения пресных вод наиболее опасен и становится все более угрожающим для здоровья людей и состояния жизни на Земле. Его крайнее проявление - катастрофическое загрязнение вод.
Естественные изменения, в том числе ухудшение качества воды, связанные с соприкосновением с водой и переносом различных веществ, происходят постоянно. Они носят циклический, реже спонтанный, характер: они бывают при извержениях вулканов, землетрясениях (рис), цунами, наводнениях и других катастрофических явлениях. В антропогенных условиях такие изменения состояния воды имеют однонаправленный характер.
За последнее время большую тревогу вызывает загрязнение вод морей и Мирового океана в целом (фоновое загрязнение). Основными источниками их загрязнения служат бытовые и промышленные сточные воды (в прибрежных районах находится 60% крупных городов), нефть и нефтепродукты, радиоактивные вещества. Особую опасность представляют загрязнения нефтью (рис) и радиоактивными веществами. Предприятия приморских городов выбрасывают в море тысячи тонн различных, как правило, неочищенных отходов, в том числе канализационные стоки. В моря выносятся загрязненные речные воды.
Загрязнение воды является причиной гибели морских животных: ракообразных и рыб, водоплавающих птиц, тюленей. Известны случаи гибели около 30 тыс. морских уток, массовой гибели морских звезд в начале 1990-х годов в Белом море. Нередки случаи закрытия пляжей в связи с опасными концентрациями загрязняющих веществ в морской воде, вызванными многочисленными авариями судов, которые перевозят нефть и нефтепродукты. Весьма опасны для окружающей среды несанкционированные или аварийные сбросы промышленных и хозяйственных отходов (Черное море в районе Одессы, 1999 г.; р. Тиса, Румыния, 2000 г.; р. Амур, Хабаровск, 2000 г.). В результате подобных аварий происходит быстрое загрязнение речных вод вниз по потоку. Загрязненные канализационные воды могут попасть в водозаборные сооружения.
Степень загрязнения морской воды в значительной степени зависит от отношения к этой проблеме государств, граничащих с морями и океанами. Все внутренние и окраинные моря России испытывают мощный антропогенный пресс, включая многочисленные плановые и аварийные сбросы загрязняющих веществ. Уровень загрязнения российских морей (за исключением Белого моря), поданным Государственного доклада «О состоянии окружающей среды Российской Федерации», в 1998 г. превышал предельно допустимые концентрации (ПДК) по содержанию углеводородов, тяжелых металлов, ртути, фенолов, поверхностно активных веществ (ПАВ) в среднем в 3-5 раз
5 Основные загрязняющие вещества
Загрязнение природных вод
Всякий водоем или водный источник связан с окружающей его внешней средой. На него оказывают влияние условия формирования поверхностного или подземного водного стока, разнообразные природные явления, индустрия, промышленное и коммунальное строительство, транспорт, хозяйственная и бытовая деятельность человека. Последствием этих влияний является привнесение в водную среду новых, несвойственных ей веществ - загрязнителей , ухудшающих качество воды. Загрязнения, поступающие в водную среду, классифицируют по разному, в зависимости от подходов, критериев и задач. Так, обычно выделяют химическое, физическое и биологические загрязнения. Химическое загрязнение представляет собой изменение естественных химических свойств вода за счет увеличения содержания в ней вредных примесей как неорганической (минеральные соли, кислоты, щелочи, глинистые частицы), так и органической природы (нефть и нефтепродукты, органические остатки, поверхностноактивные вещества, пестициды).
Неорганическое загрязнение
Основными неорганическими (минеральными) загрязнителями пресных и морских вод являются разнообразные химические соединения, токсичные для обитателей водной среды. Это соединения мышьяка, свинца, кадмия, ртути, хрома, меди, фтора. Большинство из них попадает в воду в результате человеческой деятельности. Тяжелые металлы поглощаются фитопланктоном , а затем передаются по пищевой цепи более высокоорганизованным организмам. Токсический эффект некоторых наиболее распространенных загрязнителей гидросферы представлен в таблице:
Степень токсичности (примечание): Кроме перечисленных в таблице веществ, к опасным заразителям водной среды можно отнести неорганические кислоты и основания, обуславливающие широкий диапазон промышленных стоков (1,0 -11,0) и способных изменять рН водной среды до значений 5,0 или выше 8,0 , тогда как рыба в пресной и морской воде может существовать только в интервале рН 5,0 - 8,5 . Среди основных источников загрязнения гидросферы минеральными веществами и биогенными элементами следует упомянуть предприятия пищевой промышленности и сельское хозяйство. С орошаемых земель ежегодно вымывается около 16 млн.т. солей. К 2000 году возможно увеличение их массы до 112 млн.т./год. Отходы, содержащие ртуть, свинец, медь локализованы в отдельных районах у берегов, однако некоторая их часть выносится далеко за пределы территориальных вод. Загрязнение ртутью значительно снижает первичную продукцию морских экосистем, подавляя развитие фитопланктона. Отходы, содержащие ртуть, обычно скапливаются в донных отложениях заливов или эстуариях рек. Дальнейшая ее миграция сопровождается накоплением метиловой ртути и ее включением в трофические цепи водных организмов. Так, печальную известность приобрела болезнь Минамата, впервые обнаруженную японскими учеными у людей, употреблявших в пищу рыбу, выловленную в заливе Минамата, в который бесконтрольно сбрасывали промышленные стоки с техногенной ртутью. Органическое загрязнение Среди вносимых в океан с суши растворимых веществ, большое значение для обитателей водной среды имеют не только минеральные, биогенные элементы, но и органические остатки. Вынос в океан органического вещества оценивается в 300 - 380 млн.т./год. Сточные воды, содержащие суспензии органического происхождения или растворенное органическое вещество, пагубно влияют на состояние водоемов. Осаждаясь, суспензии заливают дно и задерживают развитие или полностью прекращают жизнедеятельность данных микроорганизмов, участвующих в процессе самоочищения вод. При гниении данных осадков могут образовываться вредные соединения и отравляющие вещества, такие как сероводород, которые приводят к загрязнению всей воды в реке. Наличие суспензий затрудняют также проникновение света в глубь воды и замедляет процессы фотосинтеза. Одним из основных санитарных требований, предъявляемых к качеству воды, является содержание в ней необходимого количества кислорода. Вредное действие оказывают все загрязнения, которые так или иначе содействуют снижению содержания кислорода в воде. Поверхностно-активные вещества - жиры, масла, смазочные материалы - образуют на поверхности воды пленку, которая препятствует газообмену между водой и атмосферой, что снижает степень насыщенности воды кислородом. Значительный объем органических веществ, большинство из которых не свойственно природным водам, сбрасывается в реки вместе с промышленными и бытовыми стоками. Нарастающее загрязнение водоемов и водостоков наблюдается во всех промышленных странах. Информация о содержании некоторых органических веществ в промышленных сточных водах предоставлена ниже:
В связи с быстрыми темпами урбанизации и несколько замедленным строительством очистных сооружений или их неудовлетворительной эксплуатацией водные бассейны и почва загрязняются бытовыми отходами. Особенно ощутимо загрязнение в водоемах с замедленным течением или непроточных (водохранилища, озера). Разлагаясь в водной среде, органические отходы могут стать средой для патогенных организмов. Вода, загрязненная органическими отходами, становится практически непригодной для питья и других надобностей. Бытовые отходы опасны не только тем, что являются источником некоторых болезней человека (брюшной тиф, дизентерия, холера), но и тем, что требуют для своего разложения много кислорода. Если бытовые сточные воды поступают в водоем в очень больших количествах, то содержание растворимого кислорода может понизится ниже уровня, необходимого для жизни морских и пресноводных организмов. Проблема загрязнения Мирового океана (на примере ряда органических соединений). Нефть и нефтепродукты Нефть представляет собой вязкую маслянистую жидкость, имеющую темно-коричневый цвет и обладающую слабой флуоресценцией. Нефть состоит преимущественно из насыщенных алифатических и гидроароматических углеводородов. Основные компоненты нефти - углеводороды (до 98%) - подразделяются на 4 класса; a. Парафины (алкены). (до 90% от общего состава) - устойчивые вещества, молекулы которых выражены прямой и разветвленной цепью атомов углерода. Легкие парафины обладают максимальной летучестью и растворимостью в воде. 6) Циклопарафины. (30 - 60% от общего состава) насыщенные циклические соединения с 5-6 атомами углерода в кольце. Кроме циклопентана и циклогексана в нефти встречаются бициклические и полициклические соединения этой группы. Эти соединения очень устойчивы и плохо поддаются биоразложению. b. Ароматические углеводороды. (20 - 40% от общего состава) ненасыщенные циклические соединения ряда бензола, содержащие в кольце на 6 атомов углерода меньше, чем циклопарафины. В нефти присутствуют летучие соединения с молекулой в виде одинарного кольца (бензол, толуол, ксилол), затем бициклические (нафталин), полуциклические (пирен). c. Олефины (алкены). (до 10% от общего состава) ненасыщенные нециклические соединения с одним или двумя атомами водорода у каждого атома углерода в молекуле, имеющей прямую или разветвленную цепь, Нефть и нефтепродукты являются наиболее распространенными загрязняющими веществами в Мировом океане.
Нефтяная пленка изменяет состав спектра и интенсивность проникновения в воду света. |
6 Определение степени загрязнения
Определение степени загрязнения воды
Степень и характер загрязнения природных вод определяют по показателям загрязнения, среди которых различают: физические, химические, бактериологические,гидробиологические т. д. С помощью гидробионтов главным образом определяют зараженность бактериями, например кишечной палочкой, и другими микроорганизмами, растущими на нефти; проводят санитарно-химические анализы (ВПК и ХПК).
Для определения степени загрязнения воды, предназначенной для питьевых целей, используется количественный показатель - предельно допустимые концентрации (ПДК).
существуют определенные требования к качеству питьевых вод, которые содержатся в утвержденных нормативах предельно допустимых концентраций веществ в воде, стандартах качества воды, изложенных в ГОСТах, технических условиях, стандартах, требованиях.
Рекомендуемые предельно допустимые концентрации компонентов в питьевых водах согласно санитарным правилам и нормам (СанПиН) и Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) приведены в табл.
В таблице перечислены основные компоненты, содержание которых регламентируется в питьевых водах. По состоянию на начало 2000 г. этот перечень достигает 1700 названий! Определять содержание всех их технически нереально. В связи с этим разработаны перечни так называемых приоритетных компонентов, определяемых в первую, вторую очередь и т. д. Признаками загрязнения воды считается прежде всего превышение норм для минерализации, жесткости и наиболее распространенных веществ: нитритов, нитратов, железа. Вблизи объектов, где возможно загрязнение другими компонентами, они также подлежат определению. Аналитические методы определения концентрации каждого компонента также устанавливаются ГОСТами.
Загрязнение воды по-разному сказывается на видовом разнообразии водных биоценозов. Одни виды нуждаются в органических веществах, другим они противопоказаны. Около 800 обитателей пресных водоемов очень чувствительны к органическим веществам и служат индикаторами благополучия водных экосистем. Для биологической диагностики степени загрязнения воды используют сообщества сапробных организмов (животных, растений, водорослей, грибов и др.), живущих при разной степени ее загрязнения органическими вецествами.
7 Очистные сооружения (Промышленные стоки, бытовые стоки)
Очистные сооружения - очистка стоков
ЗАО "Акваметосинтез" производит очистные сооружения для следующих целей:
- очистка хозяйственно-бытовых стоков;
- очистка поверхностных (ливневые, дождевые, талые) сточных вод;
- очистка промышленных сточных вод.
Среди изготавливаемых нашей компанией установок для очистки стоков, заметную долю составляют установки, работающие по технологии МБР (мембранный биореактор). ЗАО "Акваметосинтез" является практически единственной компанией на российском рынке, имеющей опыт практического применения данной технологии для решения широкого класса задач по очистке хозяйственно-бытовых стоков и близких к ним по составу промышленных сточных вод.
Технологией МБР реализуется и биологическая очистка стоков и отделение очищенных вод от активного ила с помощью современных мембранных технологий. На базе технологии МБРвыполняются как мобильные очистные сооружения небольшой производительности до 1000 м3 в сутки, так и комплексы производительностью до 10000м3 в сутки и выше.
Очистные сооружения нашей компании, выполненные по технологии МБР предназначены для очистки хозяйственно-бытовых и близких к ним по составу промышленных и поверхностных сточных вод. Выполняется очистка стоков поступающих от зданий и сооружений, предприятий газовой и нефтяной промышленности, от вахтовых поселков, от объектов железнодорожной инфраструктуры, санаторно-курортных и гостиничных комплексов, медицинских учреждений, от небольших населенных пунктов и коттеджных поселков, от войсковых частей и подразделений МЧС.
Для очистки хозяйственно-бытовых и промышленных нефтесодержащих сточных вод в состав очистных сооружений включается оборудование сбора и удаления осадков, нефтепродуктов, а также кондиционирование, обработка (в т.ч. обезвоживание) осадков.
В случае, если уровень сбора сточных или очищенных вод находится ниже уровня самотечного канализационного коллектора, прием и транспортировка стоков на очистные сооружения и отвод очищенных стоков с очистных сооружений осуществляется при помощиканализационных насосных станций.
Очистные сооружения нашей компании успешно справляются с очисткой хозяйственно-бытовых, поверхностных (ливневых) и промышленных стоков различных предприятий, отработанных технологических жидкостей. Очистка стоков ведется до норм сброса в канализационные сети и водоемы, в том числе до норм сброса в водоемы рыбохозяйственного назначения.
Системы автоматизации изготавливаемых очистных сооружений
При проектировании и изготовлении очистных сооружений ЗАО "Акваметосинтез" уделяет особое внимание автоматизации технологического процесса очистки, обеспечения минимального присутствия обслуживающего персонала. Очистные сооружения могут работать с различной степенью автоматизации: от локальных контуров управления работой технологического оборудования до полной автоматизации технологического процесса с возможностью вывода всей информации о работе установки на верхний уровень управления. Разработка АСУ ТП ведется с применением современных элементной базы, средств и технологий проектирования.
При разработке систем автоматизации изготавливаемых очистных сооружений с полной автоматизацией технологического процесса, применяется стандартная трехуровневая структура построении АСУ ТП:
нижний уровень - полевое оборудование;
средний уровень - промышленные контроллеры;
верхний уровень - АРМ, реализация возможности передачи информации на верхний уровень заказчика, интеграция с существующими системами автоматизации комплекса (объекта).
После изготовления и поставки очистных сооружений на объекты строительства силами нашей компании выполняются шеф-монтажные и пусконаладочные работы. Выполнение пуско-наладочных работ ведется группой инженеров-пусконаладчиков в соответствии с разработанными нами программами и методиками пуско-наладочных работ.
Гарантированное качество очистных сооружений ЗАО "Акваметосинтез" обусловлено применением оборудования ведущих мировых производителей, высокой квалификацией разработчиков и изготовителей оборудования, группы инженеров-пусконаладчиков, системой контроля качества выполнения работ ИСО 9001-2001, реализованной на предприятии.
8 Правовая охрана водных ресурсов
| Правовая охрана вод
.
Правовая охрана вод
Характерной особенностью правового режима вод является всестороннее регулирование их охраны от различных вредных воздействий.
Правовая охрана вод - это система закрепленных законом мер, направленных на предотвращение их загрязнения, засорения и истощения. Загрязнением или засорением водное законодательство признает ухудшение качества вод в результате сброса в водные объекты или поступления в них иным способом вредных веществ (загрязнение) либо предметов или взвешенных частиц (засорение). Истощение вод - устойчивое сокращение их объема (ст. 1 Водного кодекса РФ).
В сфере охраны водных объектов важное значение имеют разработка и реализация государственных программ по использованию и охране вод, экологический мониторинг водных объектов, осуществление государственного учета поверхностных и подземных вод, ведение государственного водного кадастра*.
________
*См. главы 4, 5 данного учебного пособия.
С целью обеспечения соблюдения юридическими лицами и гражданами установленного порядка рационального использования и охраны водных объектов, стандартов, нормативов и правил в области использования и охраны вод, режима использования территорий водоохранных зон водных объектов и иных требований водного законодательства осуществляется государственный контроль за использованием и охраной вод органами исполнительной власти субъектов РФ, Министерством природных ресурсов РФ, государственными органами в области охраны окружающей среды**.
** См. Положение об осуществлении государственного контроля за использованием и охраной водных объектов, утвержденное Постановлением Правительства РФ от 16 июня 1997 №716.
Законодательством предусмотрено, что использование водных объектов должно осуществляться с минимально возможными негативными последствиями для водных объектов. При их использовании гражданам и юридическим лицам необходимо проводить производственно-технологические, мелиоративные, агротехнические, гидротехнические, санитарные и другие мероприятия, обеспечивающие охрану водных объектов. Данные требования раскрываются через систему рассмотренных выше обязанностей указанных субъектов, образующих содержание права водопользования.
Вместе с тем водное законодательство устанавливает целый ряд специальных мер, требований и запретов но охране вод.
Поддержание поверхностных и подземных вод в состоянии, соответствующем экологическим требованиям, обеспечивается в первую очередь с помощью установления и соблюдения нормативов предельно допустимых вредных воздействий на водные объекты. Они устанавливаются исходя из:
- предельно допустимой величины антропогенной нагрузки, длительное воздействие которой не приведет к изменению экосистемы водного объекта;
- предельно допустимой массы вредных веществ, которая может поступить в водный объект и на его водосборную площадь.
В целях охраны вод, обеспечения здоровья и безопасности населения устанавливаются нормативы содержания загрязняющих, вредных веществ в воде - их предельно допустимые концентрации (ПДК). На поддержание качества вод, соответствующего этим нормативам, направлены нормы водного законодательства, регулирующие хозяйственную деятельность, которая оказывает негативное воздействие на воды.
Для предупреждения и устранения загрязнения водных объектов, которое может наступить в результате этой деятельности, определяются источники загрязнения. Источниками загрязнения признаются объекты, с которых осуществляется сброс или иное поступление в водные объекты вредных веществ, ухудшающих качество поверхностных и подземных вод, ограничивающих их использование, а также негативно влияющих на состояние дна и берегов водных объектов.
RedTram Goods
Охрана водных объектов от загрязнения осуществляется посредством регулирования деятельности как стационарных, так и других источников загрязнения. Граждане и юридические лица при эксплуатации хозяйственных и других объектов, влияющих на состояние водных объектов, обязаны принимать меры, предотвращающие загрязнение, засорение и истощение водных объектов и вредное воздействие вод (ст. 106). Сброс сточных вод, содержащих вредные вещества, допускается при наличии лицензии, выдаваемой органами управления использованием и охраной водного фонда, а также если такой сброс не приводит к увеличению содержания загрязняющих веществ свыше установленных норм - нормативов предельно допустимых концентраций вредных веществ в воде (ПДК). В связи с этим каждый источник загрязнения должен соблюдать установленные для него компетентными государственными органами нормативы предельно допустимых выбросов загрязняющих веществ (ПДВ). Нормативы предельно допустимых выбросов вредных веществ устанавливаются исходя из условия недопустимости превышения предельно допустимых концентраций вредных веществ в водных объектах. При эксплуатации хозяйственных и других объектов запрещается: - осуществлять сброс в водные объекты не очищенных и не обезвреженных в соответствии с установленными нормативами сточных вод; - производить забор воды из водных объектов, существенно влияющий на их состояние; - осуществлять сброс сточных вод, содержащих вещества, для которых не установлены предельно допустимые концентрации, или содержащих возбудителей инфекционных заболеваний. В случае превышения норм ПДВ или сброса сточных вод, содержащих вещества, для которых не установлены соответствующие нормативы, нарушении других требований по рациональному использованию и охране вод, сброс сточных вод может быть ограничен, приостановлен или запрещен вплоть до прекращения деятельности производственного объекта по решению Правительства РФ или органов исполнительной власти субъектов РФ по представлению органов управления водным фондом, охраны окружающей среды или санитарно-эпидемиологического надзора. При размещении, проектировании, строительстве, вводе в эксплуатацию хозяйственных и других объектов, а также внедрении новых технологических процессов должно учитываться их влияние на состояние водных объектов и окружающую природную среду. Места строительства (реконструкции) хозяйственных и иных объектов, влияющих на состояние водных объектов, а также ведение строительных, дноуглубительных, взрывных и иных работ на водных объектах должны согласовываться с органом управления водным фондом, государственным органом санитарно-эпидемиологического надзора, другими органами управления использованием и охраной природных ресурсов. Запрещается ввод в эксплуатацию: - хозяйственных и других объектов, в том числе фильтрующих накопителей, захоронений отходов, городских и других свалок, не оборудованных устройствами, очистными сооружениями, предотвращающими загрязнение, засорение, истощение водных объектов; - водозаборных и сбросных сооружений без устройств, обеспечивающих учет забираемых и сбрасываемых вод; - водозаборных и иных гидротехнических сооружений без установления зон санитарной охраны и создания пунктов наблюдения за показателями состояния водных объектов. Источники загрязнения, находящиеся на суше, не должны вызывать загрязнения и засорения водных объектов сверх установленных нормативов воздействия на водные объекты, что должно обеспечиваться приоритетным применением технологий, не оказывающих негативного влияния на окружающую природную среду, ограничением использования токсичных веществ и тяжелых металлов, введением научно обоснованных методов измерения и расчетов сбросов сточных вод в водные объекты. Закон устанавливает обязанности водопользователей принимать меры к сокращению расхода воды, прекращению сброса сточных вод путем совершенствования технологии производства и схем водоснабжения (применения безводных технологических процессов, воздушного охлаждения, замкнутых систем технического водоснабжения и др.) (ст. 98, 105 Водного кодекса РФ). В интересах устойчивого удовлетворения в воде потребностей населения и отраслей экономики, поддержания оптимальных условий водопользования, рационального использования водных ресурсов и обеспечения благоприятного экологического и санитарно-эпидемиологического состояния водных объектов Министерством природных ресурсов РФ для водопользователей устанавливаются лимиты водопользования. Лимиты водопользования (водопотребления и водоотведения) - это предельно допустимые объемы изъятия водных ресурсов или сброса сточных вод нормативного качества в водные объекты в течение определенного периода времени*. ________ *Пункты 14-18 Правил предоставления в пользование водных объектов, находящихся в государственной собственности, установления и пересмотра лимитов водопользования, выдачи лицензии на водопользование и распорядительной лицензии, утвержденные Постановлением Правительства РФ от 3 апреля 1997 № 383.
В целях охраны вод от засорения запрещается сброс в водные объекты и захоронение в них производственных, бытовых и других отходов (ст. 96 ВК РФ). Запрещается захоронение и сброс радиоактивных и токсичных веществ (материалов) в водные объекты, а также проведение на водных объектах работ, при которых используется ядерная и иные виды технологий, сопровождающихся выделением радиоактивных и токсичных веществ. Владельцы средств водного транспорта, плавучих и других сооружений на водных объектах, лесосплавляющие организации должны не допускать загрязнения и засорения вод вследствие потерь масел, древесины, химических, нефтяных и других продуктов. Не разрешается эксплуатация самоходных и несамоходных судов, а также иных объектов, находящихся на поверхности водных объектов, без устройств по сбору сточных вод, отходов и отбросов, образующихся на этих судах и объектах. Предприятия, организации и учреждения обязаны не допускать загрязнения и засорения поверхности водосборов и ледяного покрова водоемов производственными, бытовыми и другими отходами и отбросами, а также нефтяными продуктами, ядохимикатами и другими вредными веществами, смыв которых повлечет ухудшение качества поверхностных и подземных вод. Существенной чертой правовой охраны вод является установление водоохранных зон водных объектов. Водоохранная зона - это территория, примыкающая к акваториям рек, озер, водохранилищ и других поверхностных водных объектов, на которой устанавливается специальный режим хозяйственной и иных видов деятельности с целью предотвращения загрязнения, засорения, заиления и истощения водных объектов, а также сохранения среды обитания объектов животного и растительного мира. Соблюдение специального режима на территории водоохранных зон является составной частью комплекса природоохранных мер по улучшению гидрологического, гидрохимического, гидробиологического, санитарного и экологического состояния водных объектов и благоустройству их прибрежных территорий. В пределах водоохранных зон устанавливаются прибрежные защитные полосы, на территориях которых вводятся дополнительные ограничения природопользования. Правовой режим этих территорий регулируется Положением о водоохранных зонах водных объектов и их прибрежных полосах. В целях охраны водных объектов, используемых для питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения, а также лечебных, курортных и оздоровительных нужд населения, устанавливаются зоны и округа санитарной охраны. Водным кодексом РФ регулируются также вопросы аварийного загрязнения вод в результате залповых сбросов вредных веществ, определяются понятия зон чрезвычайной экологической ситуации и экологического бедствия на водных объектах (ст. 97, 116 ВК РФ), предусматриваются меры предупреждения и ликвидации последствий вредного воздействия вод (наводнений, затоплений, разрушения берегов, плотин и т. д., заболачивания и засоления земель, эрозии почв, селей и др.). Законодательством предусмотрено создание различных категорий особо охраняемых водных объектов - природных экосистем, имеющих особое природоохранное, научное, культурное, эстетическое, рекреационное и оздоровительное значение, которые полностью или частично, постоянно или временно изымаются из хозяйственной деятельности. Это могут быть участки внутренних морских вод, водно-болотные угодья, водотоки и водоемы, отнесенные к уникальным природным ландшафтам, зоны охраны истока или устья водных объектов, места нереста ценных видов рыб и др. Специальным Федеральным законом «Об охране озера Байкал» установлен особый правовой режим охраны уникальной экологической системы - Байкальской природной территории, которая является природным объектом всемирного наследия. |
9 Мониторинг
Мониторинг
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Мониторинг - процесс наблюдения и регистрации данных о каком либо объекте на неразрывно примыкающих друг к другу интервалах времени, в течение которых значения данных существенно не изменяются. Различают Мониторинг параметров и Мониторинг состояния объекта.
Мониторинг параметров - наблюдение за какими либо параметрами. Результат мониторинга параметров представляет собой совокупность измеренных значений параметров, получаемых на неразрывно примыкающих друг к другу интервалах времени, в течение которых значения параметров существенно не изменяются.
Мониторинг состояния - наблюдение за состоянием объекта для определения и предсказания момента перехода в предельное состояние. Результат мониторинга состояния объекта представляет собой совокупность диагнозов составляющих его субъектов, получаемых на неразрывно примыкающих друг к другу интервалах времени, в течение которых состояние объекта существенно не изменяется. Принципиальным отличием мониторинга состояния от мониторинга параметров является наличие интерпретатора измеренных параметров в терминах состояния - экспертной системы поддержки принятия решений о состоянии объекта и дальнейшем управлении.
Мониторинг — процесс систематического или непрерывного сбора информации о параметрах сложного объекта или деятельности для определения тенденций изменения параметров.
Мониторинг — систематический сбор и обработка информации, которая может быть использована для улучшения процесса принятия решения, а также, косвенно, для информирования общественности или прямо как инструмент обратной связи в целях осуществления проектов, оценки программ или выработки политики. Он несёт одну или более из трёх организационных функций:
§ выявляет состояние критических или находящихся в состоянии изменения явлений окружающей среды, в отношении которых будет выработан курс действий на будущее;
§ устанавливает отношения со своим окружением, обеспечивая обратную связь, в отношении предыдущих удач и неудач определенной политики или программ;
§ устанавливает соответствия правилам и контрактным обязательствам.
В международных отношениях под мониторингом понимают деятельность международных организаций по контролю за исполнением государствами своих обязательств помеждународным договорам. Мониторинговые механизмы могут быть различного характера: к ним относятся, например, Европейский суд по правам человека, международное наблюдение за выборами и т. д.
Наиболее близкий русский эквивалент слова «мониторинг» — отслеживание. Термины контроль, надзор, присмотр, пригляд, которые иногда указывают в качестве синонимов, имеют всё же несколько другое значение.
§ В технической диагностике под мониторингом понимают непрерывный процесс сбора и анализа информации о значении диагностических параметров состояния объекта.
Дата добавления: 2021-01-20; просмотров: 71; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!

Роль воды в природе и хозяйственной деятельности людей
Вода играет исключительно важную роль в природе. Температура воды в жидком состоянии наиболее благоприятна для жизненных процессов. Для огромной массы организмов она является средой обитания. Уникальные свойства воды являются ценными для организмов и, казалось, созданы специально для их жизнедеятельности. Вода в водоемах замерзает сверху вниз, что имеет большое значение для обитающих в них организмов. Аномально высокая удельная теплоемкость воды благоприятствует аккумуляции колоссального количества тепла, способствует медленному нагреванию и охлаждению. Вода в атмосфере оказывает смягчающее влияние на погодно-климатические условия. Она постоянно перемещается во всех сферах Земли. На большие расстояния она переносится циркуляционными потоками атмосферы. Циркуляция воды в океане (морские течения) приводит к планетарному тепло-, массо- и влагообмену. Известна роль воды как мощного геологического фактора. Размыв и разрушение горных пород, эрозия почв, перенос и отложение веществ -важные геологические процессы, связанные с водой. Большинство органических веществ биосферы представляют собой продукты фотосинтеза . (рис). Без воды не может происходить фотосинтез. Вода - единственный источник кислорода, выделяемого в атмосферу при фотосинтезе. Она необходима для биохимических и физиологических процессов, происходящих в организме. Живые организмы, в том числе человек, состоящий на 80% из воды, не могут обойтись без воды. Потеря 10-20% воды приводит к их гибели. Вода играет огромную роль в жизнеобеспечении человека. Она используется им непосредственно для питья и хозяйственных нужд, как средство передвижения и сырье для получения промышленных и сельскохозяйственных продуктов, имеет эстетическое и рекреационное значение. Сейчас потребление воды в народном хозяйстве в количественном отношении превышает суммарное использование всех иных природных ресурсов. Это определяется сложившимися особенностями производства в основных отраслях промышленности, при которых затрачивается огромное количество пресной воды. Вода превращается в самое драгоценное сырье, заменить которое невозможно. Запасы и доступность водных ресурсов определяют размещение новых производств, а проблема водоснабжения становится одной из важных в жизни и развитии человеческого общества.
К началу 80-ых годов в океан ежегодно поступало около 16 млн.т. нефти, что составляло 10,23% мировой добычи. Наибольшие потери нефти связаны с ее транспортировкой из районов добычи. Аварийные ситуации, слив за борт танкерами промывочных и балластных вод, - все это обуславливает присутствие постоянных полей загрязнения на трассах морских путей. В период за 1962-79 годы в результате аварий в морскую среду поступило около 12 млн. т.нефти. За последние 30 лет, начиная с 1964 года, пробурено около 2000 скважин в Мировом океане, из них только в Северном море 1000 и 350 промышленных скважин оборудовано. Из-за незначительных утечек ежегодно теряется 10,1 млн.т. нефти. Большие массы нефти поступают в моря по рекам, с бытовыми и ливневыми стоками. Объем загрязнений из этого источника составляет 12,0 млн.т./год. Со стоками промышленности ежегодно попадает 10,5 млн.т. нефти. Попадая в морскую среду, нефть сначала растекается в виде пленки, образуя слои различной мощности. По цвету пленки можно определить ее толщину:
Пропускание света тонкими пленками сырой нефти составляет 1-10% (280 нм), 60-70% (400нм). Пленка толщиной 30-40 мкм полностью полностью поглощает инфракрасное излучение. Смешиваясь с водой, нефть образует эмульсию двух типов: прямую "нефть в воде" и обратную "вода в нефти". Прямые эмульсии, составленные капельками нефти диаметром до 0,5 мкм, менее устойчивы и характерны для нефтей, содержащих поверхностно-активные вещества. При удалении летучих фракций, нефть образует вязкие обратные эмульсии, которые могут сохраняться на поверхности, переноситься течением, выбрасываться на берег и оседать на дно.