المحاضرة 6
الموضوع: حماية الموارد المائية
خطة:
1. خواص الماء
2. توزيع المياه وحالتها
3. احتياطيات المياه العالمية
4. موارد المياه في روسيا
5. دور الماء في الطبيعة
6. تكوين المياه الطبيعية
7. دورة الماء في الطبيعة
8. مشكلة نقص المياه العذبة
9. تنظيم الاستخدام الرشيد للموارد المائية وحمايتها
10. الإطار القانوني لحماية الموارد المائية
11. مراقبة مصادر المياه ونوعية المياه وتلوثها
احتياطيات المياه على الأرض هائلة ؛ فهي تشكل الغلاف المائي ، أحد أقوى المجالات على كوكبنا. الغلاف المائي والغلاف الصخري والغلاف الجوي والمحيط الحيوي مترابطة ، وتخترق بعضها البعض وتتفاعل بشكل دائم ووثيق. تحتوي جميع المجالات على الماء. تتكون الموارد المائية من احتياطيات ثابتة (علمانية) وموارد متجددة. يوحد الغلاف المائي المحيط العالمي والبحار والأنهار والبحيرات والمستنقعات والبرك والخزانات والأنهار الجليدية القطبية والجبلية والمياه الجوفية ورطوبة التربة وبخار الغلاف الجوي.
1. خواص الماء
الماء مركب كيميائي من الهيدروجين والأكسجين (H2O) ؛ سائل عديم الرائحة ، لا طعم له ، عديم اللون (مزرق في طبقات سميكة) ؛ بكثافة 1 جم / سم 3 عند درجة حرارة 3.98 درجة مئوية. عند 0 درجة مئوية ، يتحول الماء إلى جليد ، عند 100 درجة مئوية - إلى بخار. الوزن الجزيئي للماء 18.0153. بواسطة ، يمكن تمثيل التركيب الكيميائي للماء بواسطة الصيغة H2On بالقيمة NS ،متساوية ليست كل جزيئات الماء متشابهة: إلى جانب الجزيئات العادية بكتلة 18 ، هناك 21 وحتى 22 جزيئًا.
الماء مادة فريدة من نوعها من حيث خواصها الفيزيائية والكيميائية. تحدد قطبية جزيئات الماء ووجود روابط "هيدروجينية" بينها خصائصها الفريدة. تكون كثافة الماء أكبر عند درجة حرارة 3.98 درجة مئوية ، ويؤدي المزيد من التبريد إلى انتقاله إلى جليد ويصاحب ذلك انخفاض في الكثافة. يحدث انخفاض في الحجم بدلاً من التمدد عندما يذوب الجليد (يذوب). تقلبات المياه منخفضة. يحتوي الماء على حرارة انصهار عالية بشكل غير طبيعي وحرارة محددة ؛ عندما يذوب الجليد ، تتضاعف السعة الحرارية. تقل السعة الحرارية للماء مع زيادة درجة الحرارة إلى 27 درجة مئوية ، ثم تبدأ في الزيادة مرة أخرى. تنخفض لزوجة الماء (عند درجات حرارة من 0 إلى 30 درجة مئوية) مع زيادة الضغط.
2. توزيع المياه وحالتها
الماء هو المادة الأكثر وفرة على وجه الأرض. يتكون من ثلاث مراحل: غازي (بخار الماء) ، سائل وصلب. يميز بين الغلاف الجوي والسطحي (الغلاف المائي) والمياه الجوفية.
في الغلاف الجوي ، يوجد الماء في حالة بخار في الغلاف الجوي المحيط بالأرض ، في حالة قطيرة - سائلة - في السحب والضباب وفي شكل مطر ، صلب - على شكل ثلج وثلج وبلورات ثلجية من غيوم عالية.
في الحالة السائلة ، يوجد الماء في الغلاف المائي: مياه المحيطات والبحار والبحيرات والأنهار والمستنقعات والبرك والخزانات. في الحالة الصلبة ، يقع الماء على شكل جليد وثلج عند قطبي الكوكب ، على قمم الجبال ، وفي الشتاء يغطي مساحات كبيرة من المسطحات المائية. في صخور الغلاف الصخري ، يوجد الماء على شكل بخار. هناك ماء شعري ، جاذبية ، تبلور.
3. احتياطيات المياه العالمية
تبلغ المساحة الإجمالية للمحيطات والبحار 2.5 مرة أكبر من مساحة اليابسة ، وحجم المياه على الأرض 1.5 - 109 كيلومتر مكعب. أكثر من 95٪ من المياه مالحة. تبلغ مساحة المحيطات 361 مليون كيلومتر مربع ، أي 70.8٪ من سطح الأرض. يبلغ متوسط عمق المحيط 3800 مترًا ، ويصل الحجم الإجمالي للمياه إلى 1370 مليون كيلومتر مكعب. عند حساب موارد المياه الجوفية ، يُفترض أن وشاح الأرض يحتوي على 0.5٪ من المياه ، يبلغ الحجم الإجمالي لها حوالي 13-15 مليار كيلومتر مكعب من المياه. يبلغ متوسط التدفق المحتمل للمياه العميقة إلى القشرة الأرضية وعلى سطح الكوكب 1 كيلومتر مكعب في السنة. مع متوسط العمر المطلق للأرض 3.5 مليار سنة ، يجب أن يكون حجم المياه السطحية حوالي 3.3 مليار كيلومتر مكعب. قدر حجم المياه الحرة في القشرة الأرضية (المياه الجوفية) بنحو 60 مليون كيلومتر مكعب.
4. موارد المياه في روسيا
تغسل روسيا بمياه 12 بحارًا تنتمي إلى ثلاثة محيطات. يوجد على أراضي روسيا أكثر من 2.5 مليون نهر كبير وصغير ، وأكثر من مليوني بحيرة. تتكون موارد المياه في روسيا من مصادر ثابتة (علمانية) ومتجددة. تعتبر الأولى ثابتة نسبيًا لفترة طويلة ؛ يتم تقدير موارد المياه المتجددة بحجم تدفق النهر السنوي. يتشكل جريان النهر بسبب ذوبان الثلوج والأمطار ؛ تعمل المستنقعات والمياه الجوفية كمصادر لمياه الأنهار.
التركيز على ظروف ومصادر وأسباب محددة للتلوث ؛
الصلاحية العلمية وتوافر الرقابة الفعالة على فعالية تدابير حماية المياه.
الأكثر أهمية التدابير التكنولوجيةحماية موارد المياه هي تحسين تقنيات الإنتاج ، وإدخال تقنيات خالية من النفايات. حاليًا ، يتم تطبيق وتحسين نظام توزيع المياه ، أو إعادة استخدام المياه.
نظرًا لأنه من المستحيل تجنب تلوث المياه تمامًا ، يتم اتخاذ تدابير تقنية حيوية لحماية موارد المياه ومعالجة مياه الصرف الصحي من التلوث. طرق التنظيف الرئيسية ميكانيكية وكيميائية وبيولوجية.
مع التنظيف الميكانيكيتتم إزالة مياه الصرف والشوائب غير القابلة للذوبان عن طريق الشبكات ، والمناخل ، ومصائد الشحوم ، ومصائد الزيت ، وما إلى ذلك. تترسب الجزيئات الثقيلة في خزانات الترسيب. يعمل التنظيف الميكانيكي على تحرير الماء من الشوائب غير المحلولة بنسبة 60-95٪.
عند التنظيف الكيميائيتستخدم الكواشف التي تحول المواد القابلة للذوبان إلى مواد غير قابلة للذوبان وربطها وترسيبها وإزالتها من مياه الصرف الصحي التي يتم تنقيتها بنسبة 25-95٪ أخرى.
المعالجة البيولوجيةيتم بطريقتين. الأول في الظروف الطبيعية - على حقول الترشيح (الري) المعدة خصيصًا مع الخرائط المجهزة والقنوات الرئيسية وقنوات التوزيع. يحدث التنقية بشكل طبيعي عن طريق تصفية المياه من خلال التربة. يخضع المرشح العضوي للتحلل البكتيري والأكسجين وأشعة الشمس ويستخدم أيضًا كسماد. يتم أيضًا استخدام سلسلة من أحواض الترسيب ، حيث يحدث التنقية الذاتية للمياه بشكل طبيعي. الطريقة الثانية - يتم تنفيذ طريقة متسارعة لتنقية مياه الصرف الصحي في مرشحات حيوية خاصة من خلال مواد مسامية من الحصى والحجر المسحوق والرمل والطين الموسع ، والتي يتم تغطية سطحها بفيلم من الكائنات الحية الدقيقة. تعتبر عملية معالجة مياه الصرف الصحي على المرشحات الحيوية أكثر كثافة من عمليات الترشيح.
في الوقت الحالي ، لا يمكن لأي مدينة تقريبًا الاستغناء عن مرافق العلاج ، ويتم استخدام كل هذه الطرق معًا. هذا له تأثير جيد.
9. تنظيم الاستخدام الرشيد للموارد المائية وحمايتها
يتم تنظيم حماية المياه من خلال تشريعات الاتحاد الروسي بشأن باطن الأرض (المياه الجوفية عبارة عن معادن ومسطحات مائية) وتشريعات المياه ، بالإضافة إلى عدد من اللوائح الحكومية والإدارات (التعليمات واللوائح والمعايير الأساسية ومعايير الولاية). يمثل التشريع المائي قانون المياه في الاتحاد الروسي (تشرين الثاني / نوفمبر 1995) والقوانين الفيدرالية والقوانين التنظيمية الأخرى المعتمدة وفقًا له ، فضلاً عن القوانين والإجراءات القانونية التنظيمية لموضوعاتها التي تنظم العلاقات المائية. ينظم قانون المياه في الاتحاد الروسي العلاقات في استخدام وحماية المسطحات المائية لأغراض:
ضمان حقوق المواطنين في الحصول على مياه نظيفة وبيئة مواتية ؛
الحفاظ على الظروف المثلى لاستخدام المياه ؛
الحفاظ على جودة المياه السطحية والجوفية في حالة تلبي المتطلبات الصحية والبيئية ؛
حماية المسطحات المائية من التلوث والانسداد والنضوب ؛
منع الآثار الضارة للمياه أو القضاء عليها ، وكذلك الحفاظ على التنوع البيولوجي للأنظمة الإيكولوجية المائية.
ينظم قانون باطن الأرض (فبراير 1992) العلاقات المتعلقة بالدراسة الجيولوجية واستخدام وحماية المياه الجوفية كمعدن. إنه "يحتوي على الأسس القانونية والاقتصادية للاستخدام العقلاني المتكامل وحماية باطن الأرض ، بما يضمن حماية مصالح الدولة والمواطنين في الاتحاد الروسي ، وكذلك مستخدمي باطن الأرض".
ترد متطلبات جودة مياه الشرب في المعايير المعتمدة للتركيزات القصوى المسموح بها (MPC) للمواد في المياه ، ومعايير جودة المياه المنصوص عليها في GOSTs والمواصفات والمتطلبات. وتشمل: GOST 2874-82 "مياه الشرب. المتطلبات الصحية ومراقبة الجودة "القواعد والمعايير الصحية لحماية المياه السطحية من التلوث" (SanPiN 4630-88). يتم تحديد القواعد والمعايير الصحية في "متطلبات جودة المياه في إمدادات المياه اللامركزية. الحماية الصحية للمصادر "(القواعد والمعايير الصحية لمياه الشرب ، SanPiN 2.1.4.544-96) ؛ "يشرب الماء. المتطلبات الصحية لجودة المياه لأنظمة الإمداد المركزية لمياه الشرب. مراقبة الجودة "(SanPiN 2.1.4.559-96).
يوفر Gost نظامًا معينًا لإصدار الشهادات لمياه الشرب والمواد والعمليات التكنولوجية والمعدات المستخدمة في إمدادات مياه الشرب المنزلية. تمت الموافقة على الأحكام الرئيسية بموجب مرسوم معيار الدولة لروسيا ولجنة الدولة للإشراف الصحي والوبائي في روسيا (28.04.1995 ، رقم 8/5).
يتم تنظيم استخدام المياه من خلال تراخيص ذات طبيعة إجازة. إن حقوق والتزامات مالك المسطح المائي ، وأغراض وشروط استخدامه ، وما إلى ذلك منصوص عليها في "اللوائح الخاصة بإجراءات الترخيص باستخدام التربة الجوفية" (التي تمت الموافقة عليها بقرار من مجلس الوزراء رقم الاتحاد الروسي بشأن إجراءات الترخيص باستخدام التربة الجوفية "للأراضي الجوفية المخصصة لاستخراج المياه الجوفية ، فضلاً عن المعادن الجوفية الأخرى المصنفة على أنها طبية" (مسجلة لدى وزارة العدل في الاتحاد الروسي. رقم التسجيل 583 مؤرخ 26.05.94.).
مراقبة الجودة وحماية المياه السطحية.المياه السطحية (الخزانات والأنهار) هي الأكثر عرضة للتلوث والضرر. وفقًا لتقرير الدولة "حول حالة البيئة في الاتحاد الروسي" (1998) ، يتم تصريف ما يلي في المياه السطحية لروسيا (ألف طن سنويًا): المنتجات النفطية 39.4 ، الفوسفور - 60 ، الفينول - 0.22 ، المواد الخافضة للتوتر السطحي - 8.9 ، مركبات النحاس - 0.9 ، الحديد - 51.2 ، الزنك - 1.6. يبلغ الحجم الإجمالي لمياه الصرف الصحي التي يتم تصريفها في المياه السطحية خلال العقد الماضي في المتوسط سنويًا 50-60 كيلومتر مكعب. تعتبر المنتجات البترولية والفينولات والمواد العضوية التي تتأكسد بسهولة والمركبات المعدنية والنيتروجين الأمونيوم والنتريت ، بالإضافة إلى المواد الضارة المحددة - اللجنين والزانثات والفورمالديهايد وما إلى ذلك بالفعل أكثر المواد الغريبة شيوعًا في المياه السطحية.
يتم تقييم جودة مياه الأنهار في الممرات المائية الرئيسية في روسيا في المتوسط على أنها ملوثة: في نهر الفولغا وروافده ، تكون المياه ملوثة ، وفي نهر أوكا تكون ملوثة بشدة ، في نهر الدون وتريك - من قذرة إلى شديدة القذرة ، في دنيبر - من الملوث قليلاً إلى القذر.
يجب تطبيق جميع التدابير لحمايتها من التلوث والاستنزاف على المياه السطحية بأشد أشكالها. لا تزال المياه السطحية هي المصدر الرئيسي لمياه الشرب ، وهي صلة بالمياه الجوفية ، وتتركز فيها الأرصدة السمكية ، وما إلى ذلك. المسطحات المائية والأنهار. ... هذا هو الانتقال إلى تقنيات خالية من النفايات في الصناعة والزراعة ، فضلاً عن معالجة مياه الصرف الصحي الصعبة.
مراقبة جودة وحماية المياه الجوفية.ترتبط أسباب تدهور جودة المياه الجوفية وتلوثها بأنشطة المؤسسات الصناعية (37٪) والزراعة (16٪) والإسكان والخدمات المجتمعية (10٪) ، وأيضًا بسبب التأثير المشترك للأشياء المختلفة ( 9٪) سحب مياه طبيعية دون المستوى بالمخالفة لنظام تشغيل مآخذ المياه (13٪).
المواد الرئيسية التي تؤدي إلى تدهور الجودة وتلوث المياه الجوفية هي: الكبريتات والكلوريدات ومركبات النيتروجين (النترات والنتريت والأمونيا والأمونيوم) والمنتجات النفطية والفينولات ومركبات الحديد والمعادن الثقيلة (النحاس والزنك والرصاص والكادميوم والنيكل والزئبق). ). من بين 28٪ من بؤر التلوث المحددة ، يختلف محتوى المواد المذكورة أعلاه في حدود 10-100 MPC ، من بين 12٪ يتجاوز 100 MPC.
لا يزال تدهور جودة المياه الجوفية وتلوثها في معظم الحالات محليًا بطبيعته ويحد بشكل أساسي من حجم مصدر التلوث. أقل من 10٪ من العدد الإجمالي للبؤر تزيد مساحتها عن 10 كيلومترات مربعة. لا تزال بؤر تدهور جودة المياه الجوفية وتلوثها في منطقتي مورمانسك ولينينغراد. لا تزال المراكز الخطرة موجودة في منطقتي موسكو وبيرم ، داخل حقول مناجم الفحم البني المنهكة في منطقة تولا وحقول النفط في جمهورية تتارستان ، في منطقة مدن فولغوغراد ، فولجسكي ، كراسنودار ، أورينبورغ ، ماغنيتوغورسك ، أوسولي سيبيرسكي ، كيميروفو ، كومسومولسك أون أمور ، خاباروفسك ، إلخ. يتمثل أكبر خطر بيئي في تدهور جودة المياه الجوفية وتلوثها عند مآخذ إمدادات مياه الشرب ، والتي لوحظت في 90 مدينة وبلدة ، عند 600 مدخل للمياه.
تنقسم إجراءات حماية المياه الجوفية من النضوب والتلوث إلى إجراءات وقائية وخاصة ، عامة ومحددة. إلى اجراءات وقائيةتشمل ما يلي:
الاختيار الدقيق لموقع المنشأة قيد الإنشاء ، والتي سيكون تأثيرها البشري على المياه الجوفية ضئيلاً ؛
التجهيز بالمعدات المناسبة والامتثال لمناطق الحماية الصحية ؛
مع مراعاة درجة حماية المياه الجوفية ؛
الامتثال لوضع التشغيل الذي تحدده الوثائق التنظيمية وخبرة لجنة الدولة للاحتياطيات (GKZ) ؛
تنظيم وصيانة مراقبة المياه الجوفية. أحد أهم التدابير الوقائية هو إنشاء مناطق الحماية الصحية (SPZ) ، والتي تنظمها اللائحة الخاصة بإجراءات تصميم وتشغيل مناطق الحماية الصحية لمصادر إمدادات المياه وخطوط أنابيب المياه للأغراض المنزلية والشرب. تتكون مناطق حماية المياه من ثلاث مناطق ، وهي تدابير خاصة تستبعد فيها إمكانية تلوث المياه الجوفية. الحزام الأول لمناطق حماية المياه هو حزام نظام صارم. وهي تشمل المنطقة التي يقع فيها مدخول المياه وإمدادات المياه ومرافق الإمداد بالمياه. يتم تعيين حدود الحزام على شكل سياج على مسافة لا تقل عن 30-50 مترًا من الهياكل ، اعتمادًا على درجة الحماية الطبيعية لطبقة المياه الجوفية. بالنسبة لهياكل سحب المياه (الارتشاح) البرية ، فإن حدود الحزام الأول تشمل كامل المنطقة الواقعة بين النهر ومرافق سحب المياه ، ولكن ليس أكثر من 150 مترًا.حالة المياه وحماية الإقليم. المناطق الثانية والثالثة من مناطق حماية المياه هي مناطق القيود. وهي مصممة لحماية المياه الجوفية من التلوث الميكروبي (الحزام الثاني) والكيميائي (الحزام الثالث). يتم تحديد مناطق المناطق بناءً على الوقت الذي تستغرقه الكائنات المسببة للأمراض حتى تموت ، ويتم امتصاص الملوثات الكيميائية وتحييدها تمامًا.
في المنطقتين الثانية والثالثة ، يحظر البناء وتخزين النفايات ووضع المؤسسات الصناعية والزراعية. تتم مراقبة التحسينات والحالة الصحية للمنطقة باستمرار.
أحداث خاصةلحماية المياه الجوفية من التلوث تهدف إلى عزل مصادر وبؤر التلوث ، واعتراض المياه الملوثة. عندما يتم استنفاد المياه ، يتم استخدام التدابير لتجديد وزيادة إمدادات المياه الجوفية بشكل مصطنع. من الضروري تطوير وتطبيق تدابير في الوقت المناسب لاستخدام مناجم ومياه الصرف ، وتدابير تقلل من استخدام المياه العذبة للاحتياجات الفنية ، من أجل الاستخدام الدقيق للمياه ، وتقليل الفاقد أثناء نقلها وتوزيعها.
وبالتالي ، فإن حماية المياه الجوفية تشمل تدابير عامة: التقيد الصارم بالقوانين التشريعية ، والحد من النفايات الصناعية ، وإنشاء مرافق إنتاج خالية من النفايات - ومنشآت محددة: الاستخدام المتعدد للمياه ، وإنشاء مرافق المعالجة ، والامتثال لقواعد استكشاف المياه الجوفية ، والبناء وتشغيل مآخذ المياه.
جودة وحماية مياه البحار والمحيطات العالمية.في الآونة الأخيرة ، يعد تلوث البحار والمحيطات العالمية ككل (تلوث الخلفية) مصدر قلق كبير. المصادر الرئيسية للتلوث هي مياه الصرف الصحي المنزلية والصناعية (60٪ من المدن الكبيرة تتركز في المناطق الساحلية) ، النفط ومنتجات النفط ، والمواد المشعة. الزيت والتلوث الإشعاعي خطير بشكل خاص. تقوم شركات المدن الساحلية بإلقاء آلاف الأطنان من النفايات غير المعالجة في البحر ، كقاعدة عامة ، بما في ذلك مياه الصرف الصحي. تصب مياه الأنهار الملوثة إلى البحار. تتسرب منتجات النفط والزيت إلى الماء نتيجة لغسيل الخزانات ، أو الحاويات التي يتم نقل الزيت فيها. كمية ضخمة من النفط تدخل إلى المحيطات والبحار أثناء حوادث الناقلات ، وخطوط أنابيب النفط في حقول النفط ، أثناء استكشاف وتشغيل حقول النفط في منطقة الجرف القاري. في حالة وقوع حوادث آبار النفط ، يتم إلقاء عدة آلاف من الأطنان من النفط في البحر.
التلوث هو سبب موت الحيوانات البحرية: القشريات والأسماك ، الطيور المائية ، الفقمة. هناك حالات وفاة معروفة لنحو 30 ألف بطة بحرية ونفوق جماعي لنجوم البحر في أوائل التسعينيات. في البحر الأبيض. هناك حالات متكررة لإغلاق الشواطئ بسبب التركيزات الخطرة للملوثات في مياه البحر الناتجة عن العديد من حوادث السفن التي تحمل النفط والمنتجات النفطية.
يحدث تلوث مياه المحيط العالمي بالمواد المشعة نتيجة لاختبارات الأسلحة الذرية. يمكن أن تصل منطقة التلوث بعد الاختبار إلى 2.5 مليون كيلومتر مربع. لا شك أن حوادث الغواصات والسفن النووية ذات المفاعلات النووية هي أيضًا مصادر مهمة للتلوث الإشعاعي لمناطق واسعة من البحار والمحيطات. في الثمانينيات. كانت الممارسة هي التخلص من النفايات المشعة في حاويات ، والتي تم إلقاؤها في أعمق أعماق المحيط. لقد قاوم المجتمع الدولي هذا بنجاح كبير. يؤدي تلوث مياه البحر إلى تركيز المواد المشعة في النباتات والحيوانات على طول سلاسل الغذاء. هناك حالات يتجاوز فيها تركيز المواد المشعة على قمم الأهرامات الغذائية مستوى الخلفية بأكثر من 50 ألف مرة.
تعتمد درجة تلوث مياه البحر إلى حد كبير على الموقف من هذه المشكلة من الدول المطلة على البحار والمحيطات. تعاني جميع البحار الداخلية والهامشية في روسيا من ضغوط بشرية قوية ، بما في ذلك العديد من التصريفات المخطط لها والطارئة للملوثات. تجاوز مستوى تلوث البحار الروسية (باستثناء البحر الأبيض) ، وفقًا لتقرير الدولة "حول حالة البيئة في الاتحاد الروسي" ، في عام 1998 ، MPC لمحتوى الهيدروكربونات والمعادن الثقيلة ، الزئبق والفينولات والمواد الخافضة للتوتر السطحي (السطحي) في المتوسط 3-5 مرات.
تهدف تدابير حماية مياه البحار والمحيطات إلى القضاء على أسباب تدهور جودة المياه وتلوثها. ينبغي التفكير في اتخاذ تدابير خاصة لمنع تلوث مياه البحر عند استكشاف وتطوير حقول النفط والغاز على الجرف القاري. من الضروري فرض حظر على دفن المواد السامة في المحيط ، للحفاظ على الوقف الاختياري لتجارب الأسلحة النووية تحت الماء. يجب اتخاذ إجراءات سريعة للتعامل مع الحوادث والكوارث التي تطلق منتجات سامة في المحيط. مشكلة حماية مياه المحيط العالمي مشكلة عالمية ، فهي تهم جميع دول الكوكب. لحماية مياه المحيط العالمي ، يلزم بذل جهود مشتركة من جميع دول المجتمع الدولي والأمم المتحدة وتقسيماتها. إلى حد كبير ، يمكن أن تنجح هذه التدابير بمشاركة الدول في البرامج البيئية الدولية التي تم تطويرها واقتراحها من قبل الاتفاقيات ذات الصلة والتي تنص عليها الاتفاقيات الدولية.
10. الإطار القانوني لحماية الموارد المائية
في ال 1990. في روسيا ، حدثت تغييرات خطيرة في الهيكل التنظيمي والوظيفي للوزارات والإدارات المسؤولة عن قاعدة الموارد المعدنية في روسيا. لسوء الحظ ، بحلول عام 1999 ، لم يكن الهيكل قد تلقى تطويره الكامل. في مجال الإدارة البيئية وحماية الموارد الطبيعية ، يتم التنسيق من قبل وزارة الموارد الطبيعية (MNR) في الاتحاد الروسي (وفقًا لدستور الاتحاد الروسي ، تخضع التربة والمياه الجوفية للاختصاص القضائي المشترك بين الاتحاد الروسي ، بما في ذلك MNR والكيانات التابعة للاتحاد).
وفقًا لمرسوم حكومة الاتحاد الروسي المؤرخ 05/17/97 رقم 000 ، تقوم وزارة الموارد الطبيعية في روسيا ، بمشاركة الهيئات الفيدرالية ، بتطوير الاتجاهات الرئيسية لسياسة الدولة في مجال الاستخدام ، حماية واستنساخ الموارد الطبيعية. تشمل مهمة وزارة الموارد الطبيعية في روسيا أيضًا: تطوير وتنفيذ برامج تستهدف الدولة لاستخدام وحماية الموارد الطبيعية ؛ إعداد مقترحات لتحسين التشريعات الحالية ؛ تطوير الوثائق التنظيمية والمنهجية لاستخدام وحماية الموارد الطبيعية. تتخذ وزارة الموارد الطبيعية قرارات بشأن دراسة وتوقع التغيرات في حالة الموارد الطبيعية. تم اتخاذ عدد من الإجراءات لإصلاح الهيئات الإقليمية وإنشاء نظام إدارة جديد لتربة الدولة وموارد المياه (إعادة الهيكلة).
بالنسبة لعام 1999 ، فإن الإجراءات التشريعية والتنظيمية الرئيسية التي تنظم حماية الموارد المائية هي: قانون الاتحاد الروسي "على باطن الأرض" ، وقانون الاتحاد الروسي "بشأن حماية البيئة الطبيعية" ، وقانون المياه في جمهورية روسيا الاتحادية. الاتحاد الروسي.
على مستوى المشروع ، كانت القوانين التشريعية التالية في مراحل مختلفة من المناقشة والمراجعة: "بشأن ترخيص استخدام باطن الأرض" ، "في المياه الداخلية والبحر الإقليمي والمنطقة المتاخمة للاتحاد الروسي". تم اعتماد المراسيم الأساسية لحكومة الاتحاد الروسي بشأن القضايا ذات الصلة ، والتي أعدت مسوداتها من قبل وزارة الموارد الطبيعية في روسيا: "بشأن الموافقة على اللائحة الخاصة بمراقبة الدولة للمسطحات المائية" ، بشأن الموافقة على قواعد استخدام المسطحات المائية في ملكية الدولة ، ووضع ومراجعة حدود استخدام المياه ، وإصدار ترخيص استخدام المياه والترخيص الإداري ، "بشأن الموافقة على اللائحة التنفيذية بشأن تنفيذ رقابة الدولة على استخدام المسطحات المائية وحمايتها "،" حول إجراءات تشغيل الخزانات ". تمت الموافقة على مشروع المرسوم الحكومي "حول مفهوم سياسة الدولة في مجال استنساخ الموارد الطبيعية واستخدامها وحمايتها" من قبل الوزارات ولجان الدولة المعنية. تقديم الأفعال المعيارية المشتركة بين الإدارات "تصنيف الاحتياطيات التشغيلية وموارد المياه الجوفية المتوقعة" ؛ القوانين الداخلية (التفسيرية): "تعليمات حول إجراءات الموافقة وإصدار تراخيص استخدام المياه لمسطحات المياه السطحية" ، "توصيات منهجية لتسجيل الدولة لتراخيص استخدام المياه ...".
يسترشد المجتمع العالمي في مجال حماية البيئة ببرنامج العمل لتنفيذ "جدول أعمال القرن 21" المعتمد في مؤتمر الأمم المتحدة المعني بالبيئة والتنمية في ريو دي جانيرو (1992). تشارك روسيا بنشاط في برنامج الأمم المتحدة للبيئة (UNEP) ، وتضمن الالتزامات بموجب المعاهدات الدولية (الاتفاقيات والاتفاقيات): بشأن الأراضي الرطبة ذات الأهمية الدولية ؛ بشأن حماية واستخدام المجاري المائية العابرة للحدود والبحيرات الدولية ؛ لحماية البيئة البحرية لمنطقة بحر البلطيق ؛ لحماية البحر الأسود من التلوث ؛ لمنع التلوث البحري بإلقاء النفايات والمواد الأخرى. في روسيا ، يجري تنفيذ مشروع "الإدارة البيئية المتكاملة لمنطقة فولغا - قزوين" ، ويجري تطوير مشاريع لبرامج الهدف الفيدرالية: "إنشاء نظام دولة موحد لمراقبة البيئة" ، "الإدارة المتكاملة للمناطق الساحلية في البحر الأسود وبحر آزوف ... "،" تزويد السكان الروس بمياه الشرب "،" تحسين البيئة والسكان في منطقة كيميروفو "،" إحياء نهر الفولغا "،" المحيط العالمي "،" السلامة البيئية في الأورال "،" إنشاء وتطوير EGSEM (مرسوم حكومة الاتحاد الروسي بتاريخ 01.01.01 ، رقم 000).
11. مراقبة مصادر المياه ونوعية المياه وتلوثها
يراقب -إنه نظام للمراقبة والتحكم في حالة البيئة من أجل تطوير تدابير لترشيد استخدام الموارد الطبيعية ، وحماية البيئة الطبيعية ، ومنع المواقف الحرجة ، وتقييم الحالة في الوقت المناسب والتنبؤ بالتغيرات ، بما في ذلك عواقب التأثيرات البشرية . هناك الأنواع التالية من المراقبة: عالمي (محيط حيوي) ، جيوفيزيائي ، مناخي ، إيكولوجي ، بيولوجي ، بيئة طبيعية وجيولوجية ، إلخ. وفقًا لمنطقة التغطية - التأثير الدولي ، الحكومي ، الإقليمي ، الوطني ، المحلي. حسب طرق البحث - عن بعد ومباشر. كائنات المراقبة - البيئة والتربة والموارد البيولوجية للأرض والغابات والمياه الجوفية ، إلخ.
يُفهم مراقبة موارد المياه على أنها نظام للرصد المستمر (الحالي) والشامل لحالة الموارد المائية ، والتحكم والمحاسبة للخصائص الكمية والنوعية بمرور الوقت ، والتأثيرات المترابطة والتغيرات في خصائص المستهلك ، فضلاً عن نظام للتنبؤ الحفظ والتطوير في أنماط الاستخدام المختلفة. لطالما وجدت عناصر هذا النظام في الوزارات والإدارات في مجمع الموارد الطبيعية. يتم إجراء مراقبة منهجية لحالة موارد التربة والمياه من قبل وزارة الموارد الطبيعية في روسيا و Roshydromet. على أراضي الاتحاد الروسي ، تم نشر نظام مراقبة الدولة للبيئة الجيولوجية (GMGS) ، والذي يتحكم أيضًا في كتلة "المياه الجوفية". يشتمل نظام GMGS على حوالي 15 ألف نقطة مراقبة ، والتي تقع في جميع مناطق البلاد تقريبًا. المهام الرئيسية لـ GMGS: إدارة الهيكل على المستوى الإقليمي ، وتوفير معلومات حول الحالة الحالية للبيئة الجيولوجية (بما في ذلك المياه الجوفية) والتنبؤات بتغيراتها تحت تأثير العوامل الطبيعية والعوامل من صنع الإنسان ، والحفاظ على قاعدة بيانات متخصصة. عنصر مهم في النظام هو بنك الدولة للمعلومات الجيولوجية الرقمية (GBTsGI).
تشمل مراقبة الدولة للمسطحات المائية (تجري Roshydromet ملاحظات في 4 آلاف نقطة - على الأنهار والبحيرات والخزانات) المياه السطحية للأرض والبحار وأنظمة المياه والهياكل (بما في ذلك الخزانات).
الهدف من المراقبة البيئية هو تقييم جودتها ومستوى التلوث كشرط أساسي لاتخاذ قرارات قائمة على أساس علمي حول فعالية تدابير حماية البيئة. وفقًا لقانون الاتحاد الروسي "بشأن حماية البيئة" (1991) ، أصبحت الخدمة الحكومية لمراقبة حالة البيئة (GOS) في Roshydromet الهيكل التنظيمي الذي يضمن المراقبة. تتكون الخدمة من عدد من الأنظمة ، بما في ذلك مراقبة التلوث البحري (602 نقطة مراقبة) ، ومراقبة تلوث المياه السطحية (120 عنصرًا لرصد المؤشرات الهيدروبيولوجية ، و 1132 كائنًا لرصد المؤشرات الهيدروكيميائية).
أسئلة لضبط النفس
1. أخبرنا كيف يتم توزيع الماء على الأرض. ما الدي يهم؟
2. كيف تحدث دورة المياه على كوكب الأرض وما تأثيرها على العمليات الطبيعية؟
3. ما هي تركيبة المياه العذبة؟
4. ما هي أسباب نقص المياه العذبة في مناطق مختلفة من الأرض؟
5. ما هي الصناعات الأكثر استخدامًا للمياه؟
6. ما هي أخطر المواد التي تلوث المسطحات المائية ولماذا؟
7. كيف يمكنك تحديد مستوى تلوث المسطحات المائية؟
8. ماذا يعني "التنقية الذاتية للخزانات"؟
9. ما هي طرق معالجة مياه الصرف الصحي الموجودة؟
10. ما هي أهمية المياه الجوفية؟ كيف يتم استخدامها وفي أي حالات يتعين عليهم التعامل معها؟
11. ما هو سبب نضوب المياه الجوفية؟
12. كيف يتم تلوث مياه المحيطات العالمية والبحار الداخلية؟
تحتوي المقالة على معلومات حول الموارد المائية للكوكب. يقدم إحصائيات عن المحتوى المائي للكوكب. يتم تحديد طرق منع حدوث كارثة عالمية.
الموارد المائية - مجموعة من مياه الغلاف المائي ، بما في ذلك المحيط العالمي ، وكذلك المياه الجوفية والمخفية للقارات.
الماء هو المادة الأكثر وفرة على هذا الكوكب. الأهم هو شرب الماء - فبدونها لا يمكن أن يكون الوجود البشري ممكناً. السمات الرئيسية للمورد هي أنه لا يوجد لديه نظائر وبدائل. لطالما استخدمت البشرية المياه في مجالات مختلفة من نشاطها: المنزل والزراعة والصناعة.
ليس من السهل تحديد عدد احتياطيات المياه التي تحتويها الأرض. هذا يرجع إلى حقيقة أن الماء في حركة مستمرة وقادر على تغيير حالته إلى:
يتم تعريف الكمية الإجمالية للموارد المائية على الأرض على أنها مياه مجانية موجودة في جميع الحالات والغلاف الجوي المعروف.
TOP-4 مقالاتالذين قرأوا مع هذا
أرز. 1. الأنهار الجليدية في القارة القطبية الجنوبية.
يحتوي الكوكب على حوالي 1.386 مليار كيلومتر. الشبل. ماء. لكن جزءًا كبيرًا من الحجم الإجمالي (97.5٪) عبارة عن مياه مالحة و 2.5٪ فقط هي مياه عذبة. تم العثور على الجزء الأكبر من المياه العذبة (68.7٪) في الجليد في القطب الجنوبي والقطب الشمالي والمناطق الجبلية.
كانت المياه الداخلية وموارد المياه بشكل عام ذات يوم موردًا متجددًا بسبب دورة المياه وقدرتها على التنقية. أدت هذه السمات المحددة للرطوبة الواهبة للحياة إلى ظهور أسطورة منتشرة حول ثبات المورد وعدم استنفاده.
ومع ذلك ، فقد تغير الوضع الآن بشكل كبير. في معظم أنحاء العالم ، تم تحديد عواقب التعرض البشري الطويل وغير الصحيح للمورد الأكثر قيمة. على مدى العقود الثلاثة الماضية ، كان هناك تغيير هائل من خلال خطأ بشري في دورة المياه ، مما يؤثر سلبًا على جودتها وإمكاناتها كمورد طبيعي.
لا يعتمد حجم الموارد المائية وجغرافيتها وتوزيعها الزمني على التقلبات المناخية الطبيعية فقط.
أرز. 2. تلوث الإنسان للمياه.
بسبب التأثير الإيجابي والسلبي للإنسان على هذا الكوكب ، فإن أجزاء كثيرة من موارد المياه في العالم مستنفدة وملوثة بشدة. هذا الظرف هو الآن العامل الرئيسي الذي يبطئ بشكل كبير التنمية الاقتصادية ، وفي نفس الوقت النمو السكاني. لذلك ، فإن الموضوع والسؤال المتعلق بالاستخدام غير الرشيد للموارد المائية هو أكثر أهمية اليوم من أي وقت مضى.
توفر الموارد المائية للاستخدام الرشيد لكل ساكن على وجه الأرض ، ومؤسسة ودولة.
أرز. 3. تنظيف سطح المحيط من بقعة الزيت.
لمنع حدوث عواقب لا رجعة فيها على هذا الكوكب ، من الضروري إشراك جميع شرائح السكان في المشكلة وإنشاء أساس تشريعي يسهل إظهار الاهتمام بالموارد المائية من جانب الأفراد والمؤسسات على حد سواء.
يتسبب إطلاق النفايات في البحار والمحيطات الآن في حدوث مشكلات عالمية ، لأنه يؤثر سلبًا على الكائنات الحية التي تعيش في أعماق البحار.
مشكلة معالجة مياه الصرف الصحي هي سبب تلوث العديد من المسطحات المائية الطبيعية على كوكب الأرض.
لقد تعلمنا ما يتضمنه مفهوم "الموارد المائية". حدد ما هي الأسباب الرئيسية للتأثير البشري السلبي على الموارد المائية للكوكب. اكتشفنا ما يجب على الناس فعله من أجل الحفاظ على الكوكب وثرواته للأجيال القادمة. لقد أدركوا أن الحياة على الأرض مستحيلة بدون الماء.
متوسط تقييم: 4.5 مجموع التصنيفات المستلمة: 213.
من وجهة نظر بيئية ، تتمثل حماية الموارد المائية في المقام الأول في التزويد المباشر بالمياه للناس من أجل الحياة والاحتياجات الصحية والصحية. بصرف النظر عن التغيرات الهائلة في مياه الكواكب للمحيطات والبحار والأنهار الجليدية والمسطحات المائية والطبقات الجوفية والتي تصل إلى 1.359 مليون م 3 ، فإن احتياطي مياه الشرب لا يتجاوز 2-3٪. وفقًا لبيانات الأمم المتحدة ، اليوم لا يتم تزويد حوالي 1.3 مليار شخص بمياه الشرب سواء من حيث النوعية أو الكمية.
المشكلة هي أن الماء العذب الضروري لحياة الإنسان يشربه ، بالمعنى المجازي ، طفله - صناعة حديثة. يكفي أن نقول إنه يتم استخدام 10 أطنان من الماء النقي للحصول على 1 طن من النايلون ، و 100 كجم تستخدم في صناعة 1 كجم من الورق. في البلدان الصناعية ، يتم استهلاك 1.2 - 1.5 ألف متر مكعب من المياه للفرد في السنة. حتى وقت قريب ، كان استهلاك المياه لكل ساكن في المدينة 30 - 40 لترًا / يوم ، واليوم - ما يقرب من 300 لتر.
تعمل النظم البيئية المائية ، التي تقع بالقرب من المستوطنات الحضرية ، على التخلص من النفايات المنزلية لفترة طويلة. القدرات البيولوجية للنظم البيئية المائية كبيرة جدًا لدرجة أنه في لحظة معينة ، باستخدام الأكسجين المذاب في الماء ، يتم تنظيفها ذاتيًا من التلوث المنزلي.
تجلى انتقال الجنس البشري من الزراعة البدائية إلى التصنيع في تغيير الخصائص الكمية والنوعية للنفايات ، مما أدى إلى تدهور حاد في الحالة البيئية للموارد المائية. لقد تحولت العديد من الأنهار (أو أقسامها المنفصلة) في أوكرانيا في الواقع إلى مجمعات مياه الصرف الصحي والمناجم. هذه هي Lugan و Ingulets و Seversky Donets ، إلخ. كل عام ، تتخلص شركات التعدين في Kryvbas من 200 ألف طن من الكلوريدات في Ingulets ، وتصل ملوحة الماء هنا إلى 5 جم بمعدل 1 جم.
تحتاج الأنهار الصغيرة في أوكرانيا ، والتي يبلغ عددها حوالي 22.5 ألف ، إلى اهتمام خاص ، فهي ملوثة بالمبيدات الحشرية والأسمدة والمواد الكيميائية ، وكذلك بمياه الصرف من مجمعات الثروة الحيوانية.
يجب أن يكون الاتجاه الرئيسي لحماية الموارد المائية هو معالجة المياه العادمة ، الصناعية والزراعية والبلدية. في الوقت نفسه ، من الضروري إدخال تقنيات تقلل إلى أدنى حد من التلوث الكيميائي للمياه السطحية والجوفية.
إذا كان الماء ، الذي كان شحيحًا لفترة طويلة ، يسمى "مورد الحياة" ، فلا يتم تذكر الهواء إلا في عصرنا الحضري. من المعروف أن الإنسان يمكن أن يعيش بدون طعام لعدة عشرات من الأيام ، وبدون هواء - 5-7 دقائق فقط. بالإضافة إلى أن الإنسان يحتاج إلى هواء نقي ينقصه خاصة في المدن والمراكز الصناعية.
قدر العلماء الأمريكيون أنه في الولايات المتحدة ، تجاوزت كمية الملوثات التي يتم إطلاقها في الهواء 200 مليون طن ، أي ما يقرب من 1 طن لكل ساكن في البلاد. إذا تم أخذ جميع انبعاثات الملوثات على أنها 100 ٪ ، فستكون حصة النقل 60.6 ٪ ، والصناعة - 12.2 ٪ ، ومحطات الطاقة الحرارية - 14.1 ٪ ، ومحطات الطاقة النووية - 5.6 ٪ ، والنفايات الصلبة - 3.5 ٪. في بعض مدن الكوكب ، مثل نيويورك ولوس أنجلوس وطوكيو ، تصل درجة تلوث الهواء في المناطق الحضرية عن طريق النقل إلى 90٪.
تم تسجيل مستوى سامي العالي من تلوث الهواء في أوكرانيا في مدن دونيتسك ، ماريوبول ، دنيبروبيتروفسك ، دنيبرودزيرجينسك ، زابوروجي ، كريفوي روج ، كييف ، أوديسا ، سيفيرودونتسك ، إلخ. كانت هذه المدن من بين 68 مدينة في الاتحاد السوفياتي السابق مع أعلى مستوى من التلوث.
تشمل التدابير التي تهدف إلى حماية الهواء الجوي تقديم حلول تقنية لتحييد الملوثات الغازية والتقاطها ، وتطوير معايير التلوث والموافقة عليها ، والحد الأقصى للانبعاثات المسموح بها لجميع المؤسسات ، وإنشاء أجهزة حديثة للمراقبة المستمرة وحساب الانبعاثات.
لا تزال مشاكل حماية المياه السطحية في روسيا قائمة ، على الرغم من حقيقة أن ما يصل إلى 60٪ من مياه الشرب في البلاد يتم الحصول عليها من مصادر المياه السطحية. في عدد من المناطق ، ما يصل إلى 50-80٪ من عينات المياه لا تفي بالمتطلبات التنظيمية للمؤشرات الصحية والكيميائية.
في نظام حماية المياه السطحية المكون من ثلاثة أعضاء (المعايير الصحية والمؤشرات والحدود لتصريف التلوث في المسطحات المائية والتحكم في التصريف) ، ينتمي الدور الأساسي إلى معايير جودة المسطحات المائية - قيم MPC ، التي لها تأثير الوضع القانوني للدولة وهي مصممة لمنع تلوث المياه. وفقًا للقانون الاتحادي "بشأن الرفاه الصحي والوبائي للسكان" المؤرخ 30 مارس 1999 ، رقم 52-FZ ، ترتبط المعايير الصحية ارتباطًا مباشرًا بحماية المياه السطحية المستخدمة كمصادر لإمداد مياه الشرب أو استخدام المياه الترفيهية من قبل السكان. إن كفاءة مرافق معالجة محطات المياه محدودة فيما يتعلق بالتلوث الكيميائي ، وبالتالي فإن جودة مياه الشرب من حيث التركيب الكيميائي تعتمد كليًا على مستويات تلوث مصدر المياه لمصادر المياه.
الاستهلاك البشري للمياه أعلى بمئات المرات من استهلاك جميع أنواع الموارد الطبيعية الأخرى. يتسبب النمو في الاستهلاك في نضوب إمدادات المياه العذبة. وعلى الرغم من أن المياه تغطي أكثر من 70٪ من سطح الأرض وتنتمي إلى موارد متجددة ، إلا أنها أصبحت منتجًا طبيعيًا نادرًا بشكل متزايد.
الموارد المائية هي المياه (السطحية والجوفية) التي يستخدمها الإنسان في الحياة اليومية ، في الصناعة ، في الزراعة.
لتقييم الموارد المائية ، تم إنشاء سجل عقاري للمياه - مجموعة من المعلومات حول موارد المياه في روسيا. يلخص مواد الملاحظات والبحوث الهيدرولوجية.
يشير السجل المساحي أيضًا إلى توزيع المياه على أراضي بلدنا ، والتوزيع الموسمي للأنهار عالية المياه.
لكل ساكن في السهل الروسي 8500 م 3 من المياه في السنة ، ولساكن واحد في سيبيريا - 100000 م 3 في السنة ، أي 12 مرة أكثر. في المناطق الجنوبية (الزراعية) لروسيا هناك نقص في المياه بسبب يستخدم معظم الماء للري. في جبال الأورال ، مشكلة المياه حادة للغاية ، لأن أنهار جبال الأورال ضحلة (هذه هي الروافد العليا للأنهار) ، والمتطلبات المائية للمدن والعديد من المؤسسات مرتفعة للغاية.
في الوقت الحاضر ، نشأ وضع متوتر مع تزويد سكان روسيا بمياه شرب جيدة النوعية. المعيار الرئيسي لنوعية مياه الشرب هو تأثيرها على صحة الإنسان. يتم ضمان عدم ضرر الماء من خلال عدم وجود شوائب سامة وضارة فيه. أحد أسباب الجودة غير المرضية لمياه الشرب هو التلوث الهائل لمسطحات المياه السطحية. كل يوم ، يتم سكب أطنان من النفايات الصناعية ومياه الصرف الصحي من الحقول ومن المجاري المنزلية وعواصف المدن والمستوطنات الصغيرة هناك. أظهرت الدراسات الحديثة أن كل عينة رابعة من المياه من الخزانات لا تفي بالمعايير الصحية من حيث الخصائص الصحية والكيميائية وكل ثلث - من حيث المؤشرات الميكروبيولوجية. تتميز مياه معظم مصادر المياه السطحية في روسيا بمستويات تلوث معتدلة وعالية. لسنوات عديدة ، كانت المركبات العضوية ، والمواد الصلبة العالقة ، والمنتجات النفطية ، والفينولات ، والمعادن الثقيلة ، وما إلى ذلك من الملوثات ذات الأولوية. غالبًا ما يتم عزل السالمونيلا ، والفيروسات المعوية ، وما إلى ذلك من مياه الخزانات. حقيقة أنه في الوقت الحاضر تركيزات من المواد الكيميائية الخطرة ذات الأولوية تقترب بالفعل من الحد الأقصى المسموح به ، بل وتتجاوزها في بعض الحالات. في هذه الحالة ، تكون إمكانية الحصول على مياه شرب عالية الجودة معقدة بشكل حاد ، نظرًا لأن مرافق معالجة المياه الحالية لا توفر عمليًا وظيفة حاجز فيما يتعلق بالمواد الكيميائية التي يصنعها الإنسان. يدخلون مياه الشرب في العبور. اليوم ، تقريبًا جميع مصادر المياه السطحية من حيث مستوى التلوث قريبة من 3 فئات جودة ، ووفقًا للتصنيف الدولي - 4-5 ، بينما تركيبة مرافق المعالجة وتكنولوجيا تنقية المياه لم تتغير. تم تصميم التكنولوجيا التقليدية لتحضير مياه الشرب (التخثر ، والترسيب ، والترشيح ، والتطهير) ، والتي تستخدم في محطات المياه مع مآخذ مياه الأنهار ، لإحضار المياه الطبيعية إلى متطلبات مياه الشرب وفقًا لـ GOST الحالي ، فقط تحت حالة تلوث مياه منخفض بشكل عام ، وقبل كل شيء العناصر السامة. في عملية التحضير التكنولوجي لمياه الشرب من المسطحات المائية باستخدام الكواشف المختلفة ، يمكن تكوين مركبات كيميائية ، والتي غالبًا ما تكون أكثر سمية من الملوثات الأولية. أتاح استخدام الأساليب الحديثة لتحليل المياه اكتشاف أكثر من 700 مركب عضوي في مياه الشرب. يؤدي الاستخدام الواسع النطاق للكلور في محطات المعالجة في تقنية تحضير مياه الشرب إلى تكوين مركبات الكلور العضوي الخطرة جدًا التي لها خصائص مسرطنة ومطفرة. في فترات معينة من العام ، تكون تركيزات الكلوروفورم في ماء الصنبور ، على سبيل المثال ، أعلى من المستوى الأقصى بمقدار 3-5 مرات. يمكن قول الشيء نفسه عن الألومنيوم ، وهو مادة لها تأثير عصبي على الجسم. في سياق معالجة المياه بمركبات الألمنيوم ، يمكن أن يزيد محتوى هذا المعدن في مياه الشرب ، خاصة أثناء الفيضانات والأجسام المائية ، مرتين أو أكثر. تتمثل المشكلة المهمة التالية لإمدادات المياه عالية الجودة في التدهور شبه الواسع للوضع الصحي التقني لشبكات توزيع إمدادات المياه ، وهو سبب التلوث الثانوي لمياه الشرب فيها. تشير الصورة أعلاه لحالة إمدادات المياه ونوعية مياه الشرب إلى أن كل واحد منا يتعرض للخطر كل يوم من مياه الصنبور العادية. هذه الحقيقة لا تثير الشكوك حول الحاجة إلى تنقيتها الإضافية ، والتي لن تتوافق فقط مع GOST ، ولكن أيضًا مع متطلبات كل خلية في جسمنا.
من أكثر الاتجاهات فعالية للإجراءات التنظيمية لحماية الموارد المائية تنظيم مناطق حماية المياه وتخفيف المياه العادمة.
تنظيم مناطق حماية المياه.في الاتحاد الروسي ، تكون معظم مصادر المياه السطحية (الأنهار والبحيرات والخزانات). للحفاظ على هذه المصادر في حالة تلبي المتطلبات البيئية ، وتستبعد التلوث والتلوث ونضوب المياه السطحية وتحافظ على موائل الحيوانات والنباتات ، يتم تنظيم مناطق حماية المياه. هي مناطق متاخمة للمنطقة المائية للأنهار والخزانات وغيرها من المسطحات المائية ؛ يضعون نظامًا خاصًا لاستخدام الموارد الطبيعية وحمايتها ، وكذلك لتنفيذ الأنشطة الأخرى. داخل هذه المناطق ، يتم إنشاء مناطق حماية ساحلية ، حيث لا يُسمح بحرث الأرض ، وقطع الأخشاب ، والمزارع ، إلخ.
تعتبر مزارع الغابات الواقية من المياه حول الخزانات والمجاري المائية الطبيعية والاصطناعية ذات أهمية كبيرة في حماية المياه السطحية من التلوث والتلوث. وهي مصممة لحمايتهم من الآثار المدمرة للرياح والمياه التي تدخلهم من منطقة مستجمعات المياه ، وكذلك للحد من فاقد المياه بسبب التبخر. تعمل المزارع الحرجية على تحسين نظام المياه للخزانات ، والظروف الصحية والصحية للساحل وتصميم المناظر الطبيعية والديكور ، ونوعية المياه في الخزانات ، وتقليل ترسبها ، وتقليل فقد الأرض بسبب المعالجة الساحلية بواسطة الأمواج (التآكل) .
بالإضافة إلى مناطق حماية المياه ، من أجل ضمان حماية المياه ، يمكن أيضًا إنشاء مناطق ومناطق الحماية الصحية. تم إنشاؤها من أجل حماية المسطحات المائية المستخدمة للشرب وإمدادات المياه المنزلية ، وكذلك تحتوي على الموارد الطبية الطبيعية.
يكاد يكون من المستحيل ضمان نظافة المسطحات المائية والمجاري المائية دون الحاجة إلى ذلك حماية المياه الجوفيةوالتي تتمثل في منع نضوب احتياطيات المياه الجوفية وحمايتها من التلوث.
من أجل مكافحة استنزاف احتياطيات المياه الجوفية العذبة ، التي تعد احتياطيًا استراتيجيًا لإمداد مياه الشرب للأجيال القادمة ، تم التفكير في التدابير التالية:
1) التنسيب العقلاني لمآخذ المياه حسب المنطقة ؛
2) تنظيم نظام استخراج المياه الجوفية ؛
3) توضيح قيمة الاحتياطيات التشغيلية (لمنع نضوبها).
4) للآبار الارتوازية ذاتية التدفق ، وإنشاء وضع تشغيل الرافعة.
في بعض الأحيان ، لمنع استنزاف المياه الجوفية ، يتم استخدام التجديد الاصطناعي عن طريق نقل جزء من الجريان السطحي إلى الجريان السطحي.
تشمل مكافحة تلوث المياه الجوفية إجراءات وقائية وخاصة. التدابير الوقائية ضرورية لأنها أقل تكلفة. تهدف التدابير الخاصة في المقام الأول إلى عزل مصادر التلوث عن بقية الخزان الجوفي (الجدران غير المنفذة ، والستائر) ، واعتراض المياه الجوفية الملوثة باستخدام الصرف أو ضخها من آبار خاصة.
أهم إجراء وقائي لمنع تلوث المياه الجوفية في مناطق مآخذ المياه هو الجهاز المحيط بها مناطق الحماية الصحية... تتكون مناطق الحماية الصحية (SPZ) من ثلاث مناطق. يشمل الحزام الأول مساحة على مسافة 30-50 م مباشرة من مكان دخول الماء (بئر). هذه منطقة أمنية مشددة ، ممنوع وجود أشخاص غير مرخص لهم والقيام بأعمال لا تتعلق بتشغيل سحب المياه. يعمل الحزام الثاني من WSP على حماية طبقة المياه الجوفية من التلوث البكتيري ، والثالث - من التلوث الكيميائي. يحظر وضع أي أشياء يمكن أن تسبب هذا التلوث أو ذاك ، على سبيل المثال ، مجمعات الثروة الحيوانية. لا يُسمح بتسجيل الأشجار واستخدام المبيدات وما إلى ذلك.
وبناء عليه يحظر تصريف مياه الصرف في المسطحات المائية والتي:
يمكن القضاء عليها عن طريق تنظيم الصناعات منخفضة النفايات ، والتكنولوجيا العقلانية ، والاستخدام الأقصى في أنظمة إعادة التدوير وإعادة التوريد بعد التنقية والتطهير المناسبين في الصناعة والاقتصاد الحضري والري في الزراعة ؛
يحظر تصريف المياه العادمة داخل حدود مناطق الحماية الصحية لمصادر الشرب وإمدادات المياه المنزلية ، ومناطق حماية الأسماك ، ومناطق المصايد المحمية وفي بعض الحالات الأخرى.
يمكن تصريف المياه العادمة في المسطحات المائية ، بشرط استيفاء المتطلبات الصحية لمياه المسطحات المائية ، اعتمادًا على نوع استخدام المياه.
عند تصريف المياه العادمة في المسطحات المائية ، يجب أن تتوافق معايير جودة المياه في المسطحات المائية في قسم التسوية الواقع أسفل مخرج مياه الصرف الصحي مع المتطلبات الصحية اعتمادًا على نوع استخدام المياه.
تشمل معايير جودة المياه للمسطحات المائية ما يلي:
المتطلبات العامة لتكوين وخصائص المياه في المسطحات المائية ، اعتمادًا على نوع استخدام المياه ؛
قائمة التركيزات القصوى المسموح بها (MPC) للمواد المعيارية في مياه المسطحات المائية لأنواع مختلفة من استخدامات المياه.
في قسم التصميم ، يجب أن تفي المياه بالمتطلبات التنظيمية. التركيز الأقصى المسموح به - يستخدم MPC كمعيار. يتم تقسيم جميع المواد الخطرة التي تم تحديد MPCs لها وفقًا لمؤشرات الخطر المحدودة (LPV) ، والتي تُفهم على أنها أكبر تأثير سلبي لهذه المواد. يفترض انتماء المواد إلى نفس LPV تجميع تأثير هذه المواد على الجسم المائي.
بالنسبة للمسطحات المائية للشرب واستخدام المياه في الأغراض الثقافية والمنزلية ، يتم استخدام ثلاثة أنواع من LPV: السمية الصحية ، والصحية العامة والحسية. لخزانات المصايد: الصحية والسمية والصحية العامة والحسية والسمية والسمكية.
المواد ، التي يتغير تركيزها في ماء الجسم المائي فقط عن طريق التخفيف ، تسمى مواد حافظة ؛ المواد ، التي يتغير تركيزها تحت تأثير التخفيف ونتيجة لمسار العمليات الكيميائية والفيزيائية والكيميائية والبيولوجية المختلفة ، فهي غير متحفظة.
تتمثل الآلية الرئيسية لتقليل تركيز الملوثات عند تصريف المياه العادمة في المسطحات المائية في التخفيف.
تمييع مياه الصرف الصحيهي عملية تقليل تركيز الملوثات في المسطحات المائية الناتجة عن اختلاط المياه العادمة بالوسط المائي الذي تنطلق فيه.
يتم تحديد شدة عملية التخفيف كمياً نسبة التخفيفن، والتي تساوي نسبة مجموع معدلات تدفق المياه العادمة ف st ، m 3 / s والبيئة المائية المحيطة س، م 3 / مع استهلاك المياه العادمة:
أو نسبة التركيزات الزائدة للملوثات عند نقطة الإطلاق إلى التركيزات المماثلة في القسم المدروس من المجرى المائي (التخفيف الكلي في الموقع):
أين من سانت معو - تركيز الملوثات في المسطحات المائية قبل تصريف المياه العادمة ، جم / م 3 ؛ مع- تركيز ملوثات المياه العادمة في القسم المدروس من المجرى المائي بعد تصريف المياه العادمة ، جم / م 3.
تتم عملية تخفيف المياه العادمة على مرحلتين: التخفيف الأولي والرئيسي. يتم تمثيل نسبة التخفيف الإجمالية كمنتج:
ن= نن ن 0, (4)
أين نن - نسبة التخفيف الأولي ، ن 0 - تعدد التخفيف الرئيسي.
يحدث انتشار الشوائب في اتجاه التيارات السائدة ، وفي نفس الاتجاه تميل نسبة التخفيف إلى الزيادة. لذلك ، في القسم الأولي (عند نقطة الإطلاق) ، تكون نسبة التخفيف نن = 1 ( س= 0 أو مع= معش) ، ثم مع زيادة معدل تدفق السائل ، ينخفض تركيز الشوائب ، وتزداد نسبة التخفيف. يحدث الخلط الكامل في الحد الأقصى عندما تشارك جميع تدفقات المياه الممكنة لجسم مائي معين في عملية الخلط. في ظل ظروف المزج الكامل ، يميل تركيز الملوثات إلى الخلفية ، أي مع→مع F.
قسم الخزان أو المجرى المائي من مكان تصريف المياه العادمة إلى القسم حيث سيتم خلطهما تمامًا ينقسم تقليديًا إلى ثلاث مناطق (الشكل 13):
المنطقة الأولى - التخفيف الأولي. هنا ، تحدث عملية التخفيف بسبب انحباس سائل الخزان عن طريق التدفق المضطرب لتيار من مياه الصرف المتدفقة من أجهزة المخرج. في نهاية المنطقة الأولى ، يصبح الفرق بين سرعات التيار النفاث والبيئة ضئيلًا.
المنطقة الثانية - التخفيف الرئيسي. يتم تحديد درجة التخفيف في هذه المنطقة من خلال شدة الخلط المضطرب.
المنطقة الثالثة - لا يوجد عمليا أي تخفيف لمياه الصرف في هذه المنطقة. يحدث الانخفاض في تركيز الملوثات بشكل رئيسي بسبب عمليات التنقية الذاتية للمياه.
أرز. 13. مخطط توزيع المياه العادمة في الخزان
تسمى العمليات التي تغير طبيعة المواد التي تدخل المسطحات المائية عمليات التنقية الذاتية. يشكل الجمع بين التخفيف والتنظيف الذاتي القدرة على إزالة السموم من الجسم المائي.
يتم تحديد تخفيف المياه العادمة في مجاري المياه من خلال التأثير المعقد للعمليات الثلاث التالية:
توزيع مياه الصرف الصحي في القسم الأولي من مجرى المياه ، والذي يعتمد على تصميم هيكل المخرج ؛
التخفيف الأولي لمياه الصرف بواسطة نفاثات مضطربة ؛
التخفيف الرئيسي لمياه الصرف ، الذي تحدده العمليات الهيدروديناميكية للخزانات والمجاري المائية.
يمكن تقسيم جميع العوامل والشروط التي تميز عملية التخفيف إلى مجموعتين:
المجموعة الأولى- التصميم والسمات التكنولوجية لتصريف المياه العادمة (تصميم هيكل المخرج ؛ عدد المنافذ وشكلها وحجمها ؛ معدل التدفق ومعدل تصريف المياه العادمة ؛ المؤشرات التكنولوجية والصحية لمياه الصرف الصحي (الخصائص الفيزيائية ، تركيز الملوثات ، إلخ) ؛
المجموعة الثانية- سمات الأرصاد الجوية المائية للخزانات والمجاري المائية (طبيعة حركة الكتل المائية ؛ الأسباب التي تسبب هذه الحركات (الجريان السطحي ، والرياح ، ودرجة الحرارة ، والكثافة ، وما إلى ذلك ؛ الخصائص المورفولوجية لطبقة المجرى المائي أو قاع الخزان ؛ درجة التدفق من الخزان ؛ تكوين وخصائص البيئة المائية).
على سبيل المثال ، من عوامل المجموعة الأولى ، وجد أن التخفيف يستمر بشكل مكثف مع منافذ التشتت. من الخصائص الفيزيائية لمياه الصرف ، فإن الكثافة الأولية ودرجة الحرارة لها التأثير الأكبر على التخفيف ، وليس قيمها المطلقة ، ولكن الفرق بين معاملات مياه الصرف والبيئة المائية المحيطة.
من بين عوامل المجموعة الثانية ، تعتبر التيارات الثانوية ذات أهمية كبيرة ، والتي تحدث ، على سبيل المثال ، عند منعطف في القناة ، عندما تتحرك التدفقات ليس فقط في الاتجاه الرئيسي ، ولكن أيضًا في الاتجاه المعاكس.
الدرجة المطلوبة لمعالجة مياه الصرف الصحي NS،٪ ، يمكن حسابها بواسطة الصيغة:
أين من سانت- تركيز الملوثات في مياه الصرف ، جم / م 3 ؛ من st.dk... - التركيز المسموح به لمادة في مياه الصرف الصحي ، جم / م 3.
تشير الدرجة المطلوبة من معالجة مياه الصرف الصحي إلى النسبة المئوية اللازمة لتقليل تركيز التلوث في عملية معالجة مياه الصرف الصحي لضمان معايير جودة المياه في جهاز استقبال مياه الصرف الصحي.
