Solusi pencemaran air. Langkah-langkah untuk memerangi pencemaran sumber daya air. Penipisan kualitatif sumber daya air tawar

Untuk waktu yang lama, masalah pencemaran air tidak akut di sebagian besar negara. Sumber daya yang tersedia cukup untuk memenuhi kebutuhan penduduk setempat. Dengan pertumbuhan industri, peningkatan jumlah air yang digunakan oleh manusia, situasinya telah berubah secara dramatis. Sekarang masalah pembersihan dan pelestarian kualitasnya sedang ditangani di tingkat internasional.

Metode untuk menentukan tingkat kontaminasi

Pencemaran air biasanya dipahami sebagai perubahan komposisi kimia atau fisiknya, karakteristik biologisnya. Ini menentukan pembatasan penggunaan sumber daya lebih lanjut. Pencemaran air tawar patut mendapat perhatian yang besar, karena kemurniannya sangat erat kaitannya dengan kualitas hidup dan kesehatan manusia.

Untuk menentukan kondisi air, sejumlah indikator diukur. Diantara mereka:

  • kromatisitas;
  • tingkat kekeruhan;
  • bau;
  • tingkat pH;
  • kandungan logam berat, elemen jejak dan zat organik;
  • titer E.coli;
  • indikator hidrobiologis;
  • jumlah oksigen terlarut dalam air;
  • kemampuan teroksidasi;
  • adanya mikroflora patogen;
  • konsumsi oksigen kimia, dll.

Di hampir semua negara ada otoritas pengawas yang harus, secara berkala, tergantung pada tingkat kepentingan kolam, danau, sungai, dll., menentukan kualitas dari isinya. Jika penyimpangan ditemukan, alasan yang dapat memicu pencemaran air diidentifikasi. Kemudian diambil tindakan untuk menghilangkannya.

Apa yang memicu polusi sumber daya?

Ada banyak penyebab yang dapat menyebabkan pencemaran air. Hal ini tidak selalu dikaitkan dengan aktivitas manusia atau industri. Bencana alam yang terjadi secara berkala di berbagai daerah juga dapat mengganggu kondisi lingkungan. Alasan paling umum dianggap:

  • Air limbah domestik dan industri. Jika mereka tidak melalui sistem pemurnian dari sintetis, unsur kimia dan zat organik, maka, masuk ke badan air, mereka dapat memicu bencana ekologi air.
  • ... Masalah ini tidak terlalu sering dibicarakan agar tidak memancing ketegangan sosial. Tetapi gas buang yang masuk ke atmosfer setelah emisi dari transportasi mobil, perusahaan industri, bersama dengan hujan, berakhir di tanah, mencemari lingkungan.
  • Limbah padat, yang tidak hanya dapat mengubah keadaan lingkungan biologis di reservoir, tetapi juga aliran itu sendiri. Hal ini sering menyebabkan banjir sungai dan danau, penyumbatan aliran.
  • Polusi organik yang terkait dengan aktivitas manusia, dekomposisi alami hewan mati, tumbuhan, dll.
  • Kecelakaan industri dan bencana buatan manusia.
  • Banjir.
  • Polusi termal yang terkait dengan produksi listrik dan energi lainnya. Dalam beberapa kasus, air memanas hingga 7 derajat, yang menyebabkan kematian mikroorganisme, tanaman, dan ikan, yang memerlukan rezim suhu yang berbeda.
  • Longsoran, semburan lumpur, dll.

Dalam beberapa kasus, alam itu sendiri mampu memurnikan sumber daya air dari waktu ke waktu. Tetapi periode reaksi kimia akan lama. Paling sering, kematian penghuni badan air dan pencemaran air tawar tidak dapat dicegah tanpa campur tangan manusia.

Proses perpindahan polutan dalam air

Jika kita tidak berbicara tentang limbah padat, maka dalam semua kasus lain, polutan mungkin ada:

  • dalam keadaan terlarut;
  • dalam suspensi.

Mereka bisa berupa tetesan atau partikel kecil. Bio-polutan diamati sebagai mikroorganisme hidup atau virus.

Jika partikel padat masuk ke dalam air, maka mereka belum tentu mengendap di dasar. Tergantung pada arus, fenomena badai, mereka dapat naik ke permukaan. Faktor tambahan adalah komposisi air. Hampir tidak mungkin partikel seperti itu tenggelam ke dasar laut. Akibat arus, mereka dengan mudah bergerak jarak jauh.

Para ahli menarik perhatian pada fakta bahwa karena perubahan arah arus di zona pesisir, tingkat polusi secara tradisional lebih tinggi.

Terlepas dari jenis polutannya, itu bisa masuk ke tubuh ikan yang hidup di reservoir, atau burung yang mencari makan di dalam air. Jika ini tidak menyebabkan kematian langsung makhluk itu, maka itu dapat mempengaruhi rantai makanan selanjutnya. Ada kemungkinan besar bahwa polusi air meracuni orang dan memperburuk kesehatan mereka.

Hasil utama dari dampak pencemaran terhadap lingkungan

Terlepas dari apakah polutan memasuki tubuh manusia, ikan, hewan, reaksi protektif dipicu. Beberapa jenis racun dapat dianggap tidak berbahaya oleh sel-sel kekebalan. Pada kebanyakan kasus, organisme hidup membutuhkan bantuan berupa pengobatan agar prosesnya tidak menjadi serius dan tidak berujung pada kematian.

Para ilmuwan menentukan, tergantung pada sumber polusi dan pengaruhnya, indikator keracunan berikut:

  • Genotoksisitas. Logam berat dan elemen jejak lainnya adalah cara untuk merusak dan mengubah struktur DNA. Akibatnya, masalah serius diamati dalam perkembangan organisme hidup, risiko penyakit meningkat, dll.
  • Karsinogenisitas. Masalah onkologi terkait erat dengan jenis air yang digunakan seseorang atau hewan. Bahayanya terletak pada kenyataan bahwa sebuah sel, yang telah berubah menjadi sel kanker, dapat dengan cepat meregenerasi bagian-bagian tubuh lainnya.
  • Neurotoksisitas. Banyak logam dan bahan kimia yang mampu mempengaruhi sistem saraf. Semua orang tahu fenomena pelepasan paus, yang dipicu oleh polusi semacam itu. Perilaku penghuni laut dan sungai menjadi tidak memadai. Mereka tidak hanya mampu membunuh diri mereka sendiri, tetapi juga mulai melahap orang-orang yang sebelumnya tidak menarik bagi mereka. Masuk ke tubuh manusia dengan air atau makanan dari ikan dan hewan tersebut, bahan kimia dapat memicu perlambatan reaksi otak, penghancuran sel saraf, dll.
  • Pelanggaran pertukaran energi. Dengan bekerja pada sel mitokondria, polutan dapat mengubah produksi energi. Akibatnya, tubuh berhenti melakukan tindakan aktif. Kekurangan energi dapat menyebabkan kematian.
  • Kegagalan reproduksi. Jika polusi air menyebabkan kematian organisme hidup tidak terlalu sering, maka hal itu dapat mempengaruhi kondisi kesehatan dalam 100 persen kasus. Para ilmuwan sangat prihatin bahwa kemampuan mereka untuk mereproduksi generasi baru sedang hilang. Memecahkan masalah genetik ini bisa jadi rumit. Pembaharuan buatan lingkungan perairan diperlukan.

Bagaimana cara kerja kontrol dan pengolahan air?

Menyadari bahwa pencemaran air tawar membahayakan keberadaan manusia, badan-badan pemerintah di tingkat nasional dan internasional membuat persyaratan untuk operasi perusahaan dan perilaku masyarakat. Kerangka kerja ini tercermin dalam dokumen yang mengatur prosedur pemantauan air dan pengoperasian sistem pengolahan.

Ada metode pembersihan berikut:

  • Mekanik atau primer. Tugasnya adalah untuk mencegah benda-benda besar memasuki reservoir. Untuk melakukan ini, kisi-kisi dan filter khusus dipasang pada pipa yang dilalui saluran pembuangan. Diperlukan untuk membersihkan pipa tepat waktu, jika tidak penyumbatan dapat menyebabkan kecelakaan.
  • Khusus. Dirancang untuk menangkap satu jenis polutan. Misalnya, ada perangkap untuk lemak, tumpahan minyak, partikel flokulan yang diendapkan oleh koagulan.
  • Bahan kimia. Ini menyiratkan bahwa air limbah akan digunakan kembali dalam siklus tertutup. Oleh karena itu, mengetahui komposisi mereka di outlet, mereka memilih bahan kimia yang dapat mengembalikan air ke keadaan semula. Ini biasanya air industri, bukan air minum.
  • Pemurnian tersier. Agar air dapat digunakan dalam kehidupan sehari-hari, dalam pertanian, dalam industri makanan, kualitasnya harus sempurna. Untuk melakukan ini, ia diperlakukan dengan senyawa atau bubuk khusus yang mampu menahan logam berat, mikroorganisme berbahaya, dan zat lain dalam proses penyaringan multi-tahap.

Dalam kehidupan sehari-hari, semakin banyak orang mencoba memasang filter kuat yang menghilangkan polusi yang disebabkan oleh komunikasi dan pipa lama.

Penyakit yang dapat ditimbulkan oleh air kotor

Sampai menjadi jelas bahwa patogen dan bakteri dapat masuk ke dalam tubuh dengan air, manusia telah bertemu. Lagi pula, epidemi yang diamati secara berkala di negara tertentu merenggut nyawa ratusan ribu orang.

Beberapa penyakit paling umum yang dapat disebabkan oleh air yang buruk meliputi:

  • kolera;
  • virus entero;
  • giardiasis;
  • schistosomiasis;
  • amoebiasis;
  • kelainan bawaan;
  • kelainan mental;
  • gangguan usus;
  • radang perut;
  • lesi kulit;
  • luka bakar selaput lendir;
  • penyakit onkologis;
  • penurunan fungsi reproduksi;
  • gangguan endokrin.

Membeli air minum dalam kemasan dan memasang filter merupakan salah satu upaya pencegahan penyakit. Beberapa orang menggunakan barang-barang perak yang juga mendisinfeksi sebagian air.

Polusi air dapat mengubah planet ini dan membuat kualitas hidup benar-benar berbeda. Itulah sebabnya masalah konservasi badan air terus diangkat oleh organisasi lingkungan dan pusat penelitian. Hal ini memungkinkan untuk menarik perhatian perusahaan, masyarakat, dan badan-badan pemerintah untuk masalah yang ada dan merangsang awal tindakan aktif untuk mencegah bencana.

UDC 330

mahasiswa pascasarjana

Sekolah Pascasarjana Bisnis, Universitas Federal Selatan

Rostov-on-Don

SUMBER PENCEMARAN SUMBER DAYA AIR SEBAGAI SALAH SATU MASALAH UTAMAekonomimanajemen alam

SUMBER PENCEMARAN SUMBER DAYA AIR SEBAGAI SALAH SATU MASALAH UTAMA EKONOMI PENGELOLAAN LINGKUNGAN

Pencemaran sumber daya air adalah penurunan kualitasnya sebagai akibat dari masuknya berbagai zat fisik, kimia atau biologi ke sungai, sungai, danau, laut, dan samudera. Pencemaran sumber daya air adalah perubahan keadaan kimia dan fisik, serta sifat biologisnya, yang menyebabkan tidak layak untuk dikonsumsi. Pencemaran sumber daya air terjadi ketika polutan memasuki air secara langsung atau tidak langsung tanpa adanya pengolahan dan penghilangan zat berbahaya yang memadai.

Dalam kebanyakan kasus, polusi air tawar tetap tidak terlihat karena polutan terlarut dalam air. Perairan ini tidak segar atau asin. Mereka dapat dibagi menjadi dua jenis: yang pertama berasal dari apartemen kota, dari sistem pembuangan limbah kota, yang kedua - dari perusahaan industri.

Pertumbuhan penduduk, perluasan kota-kota lama dan munculnya kota-kota baru secara signifikan meningkatkan aliran air limbah domestik ke perairan pedalaman. Limpasan ini telah menjadi sumber pencemaran sungai dan danau dengan bakteri patogen dan cacing. Bahkan deterjen sintetis, yang banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari, mencemari badan air. Mereka juga banyak digunakan dalam industri dan pertanian. Pupuk yang hanyut dari permukaan tanah masuk ke saluran air yang menuju ke danau dan laut. Zat kimia yang terkandung di dalamnya, yang masuk bersama air limbah ke sungai dan danau, memiliki dampak signifikan pada rezim biologis dan fisik badan air. Akibatnya, kemampuan perairan untuk jenuh dengan oksigen menurun, aktivitas bakteri yang memineralisasi zat organik menjadi lumpuh. Semua alasan ini menyebabkan polusi air yang parah, terutama di kolam tertutup, danau, teluk.

Air limbah industri tercemar terutama oleh limbah dan emisi industri. Komposisi kuantitatif dan kualitatif mereka beragam dan tergantung pada cabang industri, proses teknologinya; mereka dibagi menjadi dua kelompok utama: mengandung kotoran anorganik, termasuk racun dan mengandung racun.

Ribuan bahan kimia dilepaskan ke sumber air setiap tahun, yang dampaknya terhadap lingkungan tidak diketahui sebelumnya. Ratusan zat tersebut merupakan senyawa baru. Meskipun dalam banyak kasus limbah industri telah diolah sebelumnya, limbah tersebut masih mengandung zat beracun yang sulit dideteksi.

Kelompok pertama meliputi air limbah dari soda, sulfat, pabrik pupuk nitrogen, pabrik konsentrat timbal, seng, bijih nikel, dll, yang mengandung asam, alkali, ion logam berat, dll. Air limbah kelompok ini terutama mengubah sifat fisik air.

Air limbah yang dipanaskan dari pembangkit listrik termal dan industri lainnya menyebabkan "polusi termal", yang mengancam dengan konsekuensi yang agak serius: ada lebih sedikit oksigen dalam air panas, rezim termal berubah tajam, yang berdampak negatif pada flora dan fauna badan air. Akibatnya, peningkatan suhu air di reservoir ini mengarah pada percepatan beberapa proses biokimia di dalamnya, pelanggaran siklus reproduksi yang seimbang dari berbagai organisme terjadi, sementara kondisi yang menguntungkan muncul untuk pengembangan massal ganggang biru-hijau. di waduk - yang disebut "mekaran air". Polusi termal dimasukkan ke saluran air di sekitarnya oleh air pendingin limbah. Sungai juga tercemar selama arung jeram, selama konstruksi pembangkit listrik tenaga air, dan dengan dimulainya periode navigasi, polusi oleh kapal sungai meningkat.

Air limbah dari kelompok kedua dibuang oleh kilang minyak, pabrik petrokimia, pabrik sintesis organik, pabrik kimia kokas, dll. Air limbah mengandung berbagai produk minyak, amonia, aldehida, resin, fenol, dan zat berbahaya lainnya. Efek berbahaya dari air limbah dari kelompok ini terutama dalam proses oksidatif, akibatnya kandungan oksigen dalam air berkurang, kebutuhan biokimia untuk itu meningkat, dan karakteristik organoleptik air memburuk.

Minyak dan produk minyak pada tahap saat ini adalah polutan utama badan air pedalaman, perairan dan laut, dan Samudra Dunia. Begitu berada di badan air, mereka menciptakan berbagai bentuk polusi: minyak licin mengambang di atas air, terlarut atau teremulsi dalam air. Produk minyak, fraksi berat mengendap di bagian bawah, dll. Ini mengubah bau, rasa, warna, tegangan permukaan, viskositas air, mengurangi jumlah oksigen, memunculkan zat organik berbahaya, air memperoleh sifat beracun dan menimbulkan ancaman tidak hanya bagi manusia. 12 g minyak membuat satu ton air tidak dapat digunakan.

Fenol adalah polutan yang agak berbahaya di perairan industri. Hal ini ditemukan dalam air limbah dari banyak pabrik petrokimia. Pada saat yang sama, proses biologis reservoir, proses pemurniannya sendiri, menurun tajam, air memperoleh bau asam karbol yang spesifik.

Kehidupan penduduk waduk dipengaruhi oleh air limbah dari industri pulp dan kertas. Oksidasi pulp kayu disertai dengan penyerapan sejumlah besar oksigen, yang menyebabkan kematian telur, benih, dan ikan dewasa. Serat dan zat tidak larut lainnya menyumbat air dan merusak sifat fisik dan kimianya. Pada ikan dan makanannya - invertebrata, paduan molar direfleksikan secara negatif. Berbagai tanin dilepaskan ke dalam air dari kayu dan kulit kayu yang membusuk. Resin dan produk ekstraktif lainnya terurai dan menyerap banyak oksigen, menyebabkan kematian ikan, terutama juvenil dan telur. Selain itu, arung jeram cair sangat menyumbat sungai, dan kayu apung sering kali menyumbat dasarnya, membuat ikan kehilangan tempat pemijahan dan tempat mencari makan.

Pembangkit listrik tenaga nuklir mencemari sungai dengan limbah radioaktif. Zat radioaktif terkonsentrasi oleh mikroorganisme planktonik terkecil dan ikan, kemudian dipindahkan ke hewan lain di sepanjang rantai makanan. Telah ditetapkan bahwa radioaktivitas penghuni planktonik ribuan kali lebih tinggi daripada air tempat mereka tinggal.

Sayangnya, seseorang tidak dapat menolak pabrik kimia dan pulp dan kertas, bengkel elektroplating, pabrik metalurgi dan pembuatan mesin, pembangkit listrik tenaga nuklir, dan segala sesuatu yang memenuhi air dengan logam berat, kimia, dan isotop radioaktif.

Kekhawatiran serius adalah pencemaran badan air dengan pestisida dan pupuk mineral, yang berasal dari ladang bersama dengan aliran air hujan dan lelehan air. Sebagai hasil penelitian, misalnya, terbukti insektisida yang terkandung dalam air dalam bentuk suspensi larut dalam produk minyak yang mencemari sungai dan danau. Interaksi ini menyebabkan melemahnya fungsi oksidatif tanaman air secara signifikan. Begitu berada di badan air, pestisida menumpuk di plankton, benthos, ikan, dan di sepanjang rantai makanan mereka memasuki tubuh manusia, bertindak negatif baik pada organ individu maupun pada tubuh secara keseluruhan.

Air limbah industri dan pertanian yang berakhir di sumber air mengandung kandungan nitrat dan fosfat yang tinggi. Hal ini menyebabkan jenuhnya reservoir tertutup dengan pupuk dan menyebabkan peningkatan pertumbuhan mikroorganisme paling sederhana, ganggang, di dalamnya. Ganggang biru-hijau tumbuh sangat kuat. Tapi, sayangnya, itu tidak bisa dimakan untuk sebagian besar spesies ikan. Pertumbuhan alga menyebabkan penyerapan lebih banyak oksigen dari air, akibatnya tanaman dan makhluk hidup tidak dapat bertahan hidup di lingkungan seperti itu. Namun, mikroorganisme yang mampu menguraikan jaringan tumbuhan dan hewan yang mati berkembang biak dengan kuat di dalamnya. Mikroorganisme ini mengambil lebih banyak oksigen dan membentuk lebih banyak nitrat dan fosfat. Secara bertahap, di reservoir seperti itu, jumlah spesies tumbuhan dan hewan berkurang secara signifikan. Korban terpenting dari proses ini adalah ikan. Akhirnya, penurunan konsentrasi oksigen sebagai akibat dari pertumbuhan alga dan mikroorganisme yang menguraikan jaringan mati menyebabkan penuaan dan genangan air danau. Proses ini disebut eutrofikasi.

Hujan asam juga memberikan kontribusi tertentu terhadap peningkatan konsentrasi logam berat dalam air. Mereka mampu melarutkan mineral di dalam tanah, yang mengarah pada peningkatan kandungan ion logam berat di dalam air. Hujan asam terjadi sebagai akibat dari pelepasan gas buang dari pabrik metalurgi, pembangkit listrik termal, kilang minyak, serta perusahaan industri lainnya dan transportasi jalan ke atmosfer. Gas-gas ini mengandung oksida belerang dan nitrogen, yang bergabung dengan uap air dan oksigen di udara untuk membentuk asam sulfat dan nitrat. Kemudian asam-asam ini jatuh ke tanah - terkadang pada jarak ratusan kilometer dari sumber polusi atmosfer.

Jika air mengandung sejumlah besar padatan tersuspensi, mereka membuatnya buram terhadap sinar matahari dan dengan demikian mengganggu proses fotosintesis di badan air. Hal ini, pada gilirannya, menyebabkan gangguan pada rantai makanan di kolam tersebut. Selain itu, limbah padat menyebabkan pendangkalan sungai dan saluran pelayaran, sehingga perlu sering dilakukan pengerukan.

Seringkali sulit untuk mengidentifikasi sumber pencemaran sumber daya air - dapat berupa pelepasan zat berbahaya yang tidak sah oleh perusahaan, atau pencemaran yang disebabkan oleh pekerjaan pertanian atau industri. Hal ini menyebabkan pencemaran sumber daya air dengan nitrat, fosfat, ion logam berat beracun dan pestisida.

Pencemaran air merupakan masalah serius bagi ekologi bumi. Dan itu harus diselesaikan baik dalam skala besar - di tingkat negara bagian dan perusahaan, dan dalam skala kecil - di tingkat setiap manusia.

Literatur.

1. Ostroumov, pemurnian diri dan pemulihan ekosistem perairan. Polusi, pemurnian diri dan pemulihan ekosistem perairan. M .: Penerbitan MAKS Press, 2005. - Hal.63-89

2. Savon dan pentingnya audit lingkungan dalam perekonomian Rusia // Akuntansi dan statistik, 2005. - No. 7. - P. 106-110.

3., Masalah Bugaets dari reservoir Tsimlyansk dan ekosistem Don yang lebih rendah // Pendidikan, sains, produksi dan manajemen, 2011. - V. II. - S.66-71.

4., Gassiy menyediakan sistem pemantauan lingkungan dalam ekonomi penggunaan sumber daya alam di Distrik Federal Selatan // Bisnis. Pendidikan. Benar. Buletin Institut Bisnis Volgograd, 2012. - No. 1. - P. 98-104.

5., Kebijakan investasi Gassiy untuk perlindungan lingkungan // Buletin Universitas Moskow. Seri 6: Ekonomi, 2012. - No. 2. - Hal. 45-53.

6., Gassius pembangunan berkelanjutan wilayah Rostov // Buletin Teknik Don, 2012. - V. 22. - No. 4-1. - S. 159.

Anotasi.

Saat ini, masalah pencemaran badan air adalah yang paling mendesak, karena semua orang tahu ungkapan - "air adalah kehidupan" Tanpa air, seseorang tidak dapat hidup lebih dari tiga hari, tetapi bahkan menyadari pentingnya peran air dalam hidupnya. , ia masih terus mengeksploitasi badan air secara ketat, mengubah rezim alami mereka dengan pembuangan dan limbah yang tidak dapat ditarik kembali.

Saat ini, masalah pencemaran air adalah yang paling relevan, karena Semua orang tahu ungkapan - "air - kehidupan" Tanpa air, orang tidak dapat hidup lebih dari tiga hari, tetapi bahkan memahami pentingnya peran air dalam hidupnya. hidup, ia masih terus mengoperasikan badan air sadah, secara permanen mengubah pembuangan dan limbah mode alaminya.

Kata kunci.

pencemaran air, zat berbahaya, sumber pencemaran, air limbah

polusi air, polutan, sumber polusi, air limbah

Air adalah senyawa anorganik yang paling melimpah di planet kita. Dalam keadaan alaminya, air tidak pernah bebas dari kotoran. Berbagai gas dan garam dilarutkan di dalamnya, partikel padat tersuspensi ditemukan. 1 liter air tawar dapat mengandung hingga 1 gram garam.

Sebagian besar air terkonsentrasi di laut dan samudera. Air tawar hanya menyumbang 2%. Sebagian besar air tawar (85%) terkonsentrasi di es di zona kutub dan gletser.

Minyak bumi paling mengancam kebersihan badan air. Pembersihan dari minyak membutuhkan tidak hanya menangkap film yang mengambang di permukaan, tetapi juga pengendapan emulsi minyak.

Air limbah dari industri pulp dan kertas sangat berbahaya sebagai pencemar. Limbah dari perusahaan-perusahaan ini menyerap oksigen karena oksidasi zat organik, menyumbat air dengan zat dan serat yang tidak larut, memberi air rasa dan bau yang tidak enak, berubah warna, dan mendorong perkembangan jamur di sepanjang dasar dan tepian.

Air limbah dari berbagai tanaman kimia terutama mencemari badan air dan memiliki efek merugikan pada perkembangan organisme akuatik. Debit dari pembangkit listrik termal biasanya dipanaskan 8-10 ° C lebih tinggi dibandingkan dengan air dari reservoir. Dengan peningkatan suhu badan air, ada peningkatan perkembangan mikro dan makroplankton, "mekar" air, perubahan bau dan warnanya.

Arung jeram kayu mol sangat mencemari dan mengotori sungai. Massa hutan terapung menimbulkan luka pada ikan, menghalangi jalan menuju tempat pemijahan, ikan sebagian besar meninggalkan tempat pemijahan yang biasa. Kulit kayu, ranting, cabang menyumbat dasar waduk. Dari kayu gelondongan dan limbah kayu, resin dan produk lain yang berbahaya bagi populasi ikan dilepaskan ke dalam air. Zat yang diekstraksi dari kayu terurai dalam air, menyerap oksigen, menyebabkan kematian ikan. Apalagi pada hari pertama arung jeram, kaviar dan benih ikan, serta pakan invertebrata, mati karena kekurangan oksigen.

Penyumbatan sungai diperparah oleh pembuangan serbuk gergaji, kulit kayu, dll ke dalamnya, yang sebagian besar terakumulasi di daerah aliran sungai dan kanal. Sebagian hutan tenggelam, jumlah kayu bulat meningkat dari tahun ke tahun. Kayu dan kulit kayu yang membusuk meracuni air, menjadi "mati".

Dalam banyak kasus, sumber pencemaran air adalah air limbah kota (selokan, pemandian, binatu, rumah sakit, dll.).

Populasi tumbuh, kota-kota tua berkembang dan yang baru muncul. Sayangnya, pembangunan fasilitas perawatan tidak selalu sejalan dengan laju pembangunan perumahan.

Situasinya diperumit oleh fakta bahwa dalam beberapa tahun terakhir kandungan pengotor yang aktif secara biologis dan persisten, seperti jenis deterjen baru, produk sintesis organik, zat radioaktif, dll., telah meningkat tajam dalam komposisi air limbah.

Di sejumlah daerah, pencemaran air tanah diamati, terkait dengan rembesan ke dalam akuifer pencemaran dari permukaan. Ancaman terbesar terhadap kehidupan badan air dan kesehatan manusia ditimbulkan oleh limbah radioaktif dari industri nuklir. Sumber pencemar radioaktif badan air adalah instalasi pemurnian bijih uranium dan pengolahan bahan bakar nuklir untuk reaktor, pembangkit listrik tenaga nuklir, dan reaktor.

Saat ini, air limbah dengan radioaktivitas yang meningkat dari urutan 100 curie / l dan lebih banyak dikubur di reservoir bawah tanah atau dipompa ke cekungan tanpa drainase bawah tanah.

Telah ditetapkan bahwa air laut mampu menimbulkan korosi pada wadah, dan kandungan berbahayanya menyebar melalui air. Konsekuensi kontaminasi radioaktif dari pembuangan limbah yang tidak tepat mempengaruhi Laut Irlandia, di mana plankton, ikan, ganggang dan pantai terkontaminasi dengan isotop radioaktif.

Pelepasan limbah radioaktif ke laut dan sungai, serta pembuangannya di lapisan atas kerak bumi yang kedap air, tidak dapat dianggap sebagai solusi yang masuk akal untuk masalah modern yang penting ini. Penelitian tambahan diperlukan tentang cara untuk menetralisir kontaminasi radioaktif di badan air.

Dalam organisme tumbuhan dan hewan, proses konsentrasi biologis zat radioaktif terjadi di sepanjang rantai makanan. Terkonsentrasi oleh organisme kecil, zat ini kemudian sampai ke hewan lain, predator, di mana mereka membentuk konsentrasi berbahaya. Radioaktivitas beberapa organisme planktonik bisa 1000 kali lebih tinggi daripada radioaktivitas air.

Beberapa ikan air tawar, yang merupakan salah satu mata rantai tertinggi dalam rantai makanan, adalah 20-30 ribu kali lebih radioaktif daripada air tempat mereka hidup.

Pencemaran air limbah terutama dibagi menjadi dua kelompok: mineral dan organik, termasuk biologis dan bakteri.

Polusi mineral termasuk air limbah dari perusahaan metalurgi dan pembuatan mesin, limbah dari industri minyak, pengolahan minyak dan pertambangan. Kontaminan ini mengandung inklusi pasir, tanah liat dan bijih, terak, larutan garam mineral, asam, alkali, minyak mineral, dll.

Pencemaran organik air dihasilkan oleh kotoran kota dan air limbah rumah tangga, air rumah jagal, limbah dari kulit, bubur kertas, pembuatan bir dan industri lainnya. Pencemaran organik berasal dari tumbuhan dan hewan. Residu nabati termasuk residu kertas, minyak nabati, residu buah-buahan, sayuran, dll. Zat kimia utama dari jenis polusi ini adalah karbon. Kontaminan yang berasal dari hewan meliputi: sekresi fisiologis manusia, hewan, residu lemak dan jaringan otot, perekat, dll. Mereka dicirikan oleh kandungan nitrogen yang signifikan.

Kontaminasi bakteri dan biologis adalah berbagai mikroorganisme hidup: jamur ragi dan jamur, ganggang kecil dan bakteri, termasuk agen penyebab tifus, paratifoid, disentri, telur cacing, datang dengan sekresi manusia dan hewan, dll. - titer, yaitu, volume air terkecil dalam milimeter, yang mengandung satu E. coli (bakteri coli). Jadi, jika titer coli adalah 10, berarti terdapat 1 E.coli dalam 10 ml. Jenis polusi ini adalah karakteristik air domestik, serta air limbah dari rumah pemotongan hewan, penyamakan kulit, mesin cuci wol, rumah sakit, dll. Volume total massa bakteri cukup besar: untuk setiap 1000 m 3 air limbah - hingga 400 liter.

Sebagian besar polusi mengandung sekitar 42% mineral dan hingga 58% organik.

Ketika mempertimbangkan masalah komposisi air limbah, salah satu konsep penting adalah konsentrasi pencemaran, yaitu jumlah pencemaran per satuan volume air, dihitung dalam mg / l atau g / m 3.

Konsentrasi pencemaran air limbah ditentukan oleh analisis kimia. PH air limbah sangat penting, terutama selama proses pengolahan. Lingkungan yang optimal untuk proses pemurnian biologis adalah perairan dengan pH sekitar 7-8. Air limbah domestik memiliki reaksi sedikit basa, industri - dari asam kuat hingga basa kuat.

Pencemaran air ditandai dengan ciri-ciri sebagai berikut:

Munculnya zat terapung di permukaan air dan pengendapan sedimen di dasar;

Perubahan sifat fisik air, seperti: kejernihan dan warna, munculnya bau dan rasa;

Perubahan komposisi kimia air (reaksi, jumlah pengotor organik dan mineral, penurunan oksigen terlarut dalam air, munculnya zat beracun, dll.);

Perubahan jenis dan jumlah bakteri serta munculnya bakteri patogen akibat masuknya ke dalam air limbah.

V.N. Ketchum (1967) mengembangkan diagram (Gbr. 1) yang menguraikan distribusi dan nasib masa depan polusi dalam kaitannya dengan lingkungan laut, tetapi dapat diekstrapolasi ke sistem air tawar dan muara sungai.

Beras. 1. Skema gambaran kualitatif tentang pengaruh polusi pada hidrosfer

Air memiliki sifat yang sangat berharga dari pembaruan diri terus menerus di bawah pengaruh radiasi matahari dan pemurnian diri. Ini terdiri dari pencampuran air yang terkontaminasi dengan seluruh massanya dan dalam proses lebih lanjut mineralisasi bahan organik dan kematian bakteri yang masuk. Agen pembersih diri adalah bakteri, jamur dan ganggang. Ditemukan bahwa selama pembersihan diri bakteri, tidak lebih dari 50% bakteri tetap setelah 24 jam, dan setelah 96 jam - 0,5%. Proses pembersihan diri bakteri sangat melambat di musim dingin, sehingga setelah 150 jam hingga 20% bakteri dipertahankan.

Untuk memastikan pemurnian sendiri dari air yang terkontaminasi, perlu untuk mengencerkannya beberapa kali dengan air bersih.

Jika polusinya begitu besar sehingga airnya tidak dapat memurnikan dirinya sendiri, ada metode dan cara khusus untuk menghilangkan polusi yang berasal dari air limbah.

Di industri, ini terutama pembangunan bengkel dan fasilitas pengolahan air limbah pabrik umum, peningkatan proses produksi dan pembangunan pabrik pemanfaatan untuk ekstraksi zat berharga dari air limbah.

Dalam transportasi sungai, yang paling penting adalah memerangi kehilangan produk minyak selama bongkar muat dan transportasi oleh kapal armada sungai, melengkapi kapal dengan wadah untuk mengumpulkan air yang terkontaminasi.

Saat arung jeram, metode utama untuk memerangi pencemaran sungai adalah kepatuhan yang ketat terhadap teknologi arung jeram, membersihkan dasar sungai dari kayu yang tenggelam, dan menghentikan arung jeram cair di sungai yang penting untuk perikanan.

Polutan merupakan bahaya bagi organisme hidup seperti tumbuhan atau hewan. Polutan dapat merupakan hasil dari aktivitas manusia, seperti produk sampingan dari industri, atau yang terjadi secara alami, seperti isotop radioaktif, lumpur atau kotoran hewan.

Karena luasnya konsep pencemaran, dapat diasumsikan bahwa air tercemar sudah ada sebelum kegiatan negatif manusia.

Namun, jumlah air yang tercemar meningkat karena pertumbuhan penduduk yang cepat, kegiatan pertanian dan perkembangan industri.

Sumber utama pencemaran air

Sejumlah tindakan manusia menyebabkan pencemaran air, berbahaya bagi kehidupan air, keindahan estetika, rekreasi dan kesehatan manusia. Sumber utama pencemaran dapat dikelompokkan menjadi beberapa kategori:

Penggunaan lahan

Kemanusiaan memiliki dampak yang signifikan terhadap tanah, termasuk penanaman padang rumput, pembangunan gedung, pembangunan jalan, dll. Penggunaan lahan menyebabkan gangguan selama presipitasi dan pencairan salju. Saat air mengalir di permukaan tanah tanpa tanaman dan membentuk aliran, ia menangkap semua yang dilaluinya, termasuk zat berbahaya. Vegetasi sangat penting karena menahan komponen organik dan mineral tanah.

Permukaan kedap air

Sebagian besar permukaan buatan tidak dapat menyerap air seperti tanah dan akar. Atap, tempat parkir, dan jalan memungkinkan hujan atau salju yang mencair mengalir dengan kecepatan dan volume tinggi, menjebak logam berat, minyak, garam jalan, dan polutan lainnya di sepanjang jalan. Jika tidak, polutan akan diserap oleh tanah dan vegetasi dan terdegradasi secara alami. Sebaliknya, mereka berkonsentrasi dalam air limbah dan kemudian berakhir di badan air.

Pertanian

Praktek pertanian umum seperti paparan tanah terhadap pupuk dan pestisida dan konsentrasi ternak berkontribusi terhadap pencemaran air. Air yang jenuh dengan fosfor dan nitrat menyebabkan munculnya ganggang dan masalah lain termasuk. Pengelolaan lahan pertanian dan produksi ternak yang tidak tepat juga dapat menyebabkan erosi tanah yang signifikan.

Pertambangan

Tailing tambang adalah tumpukan batuan yang dibuang setelah bijih berharga diambil. Tailing dapat melarutkan sejumlah besar polutan ke permukaan dan air tanah. Produk sampingan terkadang disimpan di reservoir buatan, dan tidak adanya bendungan yang menahan reservoir ini dapat menyebabkan bencana lingkungan.

Industri

Kegiatan industri merupakan sumber utama pencemaran air. Dulu, limbah cair dibuang langsung ke sungai atau ditaruh di tong khusus, yang kemudian dikubur di suatu tempat. Tong ini kemudian mulai runtuh, dan zat berbahaya meresap ke dalam tanah dan kemudian ke air tanah. Selain itu, tumpahan polutan yang tidak disengaja cukup sering terjadi dan menimbulkan konsekuensi negatif bagi kesehatan manusia dan.

sektor energi

Ekstraksi dan transportasi bahan bakar fosil, terutama minyak, menyebabkan tumpahan yang dapat berdampak jangka panjang pada sumber daya air. Selain itu, pembangkit listrik tenaga batu bara memancarkan sejumlah besar sulfur dioksida dan nitrogen oksida ke atmosfer. Ketika polutan ini larut dalam air hujan dan memasuki saluran air, mereka secara signifikan mengasamkan sungai dan danau. Pembangkit listrik tenaga air menghasilkan polusi yang jauh lebih sedikit, tetapi masih memiliki beberapa efek merugikan pada ekosistem perairan.

Kegiatan rumah

Ada banyak tindakan yang dapat kita lakukan setiap hari untuk mencegah pencemaran air: hindari penggunaan pestisida, kumpulkan limbah hewan peliharaan, buang bahan kimia dan obat-obatan rumah tangga dengan benar, hindari plastik, waspadai kebocoran oli di dalam mobil, bersihkan lubang pembuangan secara teratur, dan banyak lagi. .

Sampah

Ada banyak limbah di lingkungan, dan produk plastik tidak dapat terurai secara hayati, tetapi hanya terurai menjadi mikropartikel berbahaya.

Apakah suatu zat selalu merupakan kontaminan?

Tidak selalu. Misalnya, pembangkit listrik tenaga nuklir menggunakan sejumlah besar air untuk mendinginkan reaktor menggunakan generator uap. Air hangat kemudian mengalir kembali ke sungai, dari mana ia dipompa, menciptakan gumpalan hangat yang mempengaruhi kehidupan air di hilir.


Pendahuluan: esensi dan arti penting sumber daya air ……………………….… 1

1. Sumber daya air dan pemanfaatannya …………………………………… .. 2

2. Sumber daya air Rusia ……………………………………………… .... 4

3. Sumber pencemaran ……………………………………………… ... 10

3.1. Ciri-ciri Umum Sumber Pencemaran ………………… …… 10

3.2. Kelaparan oksigen sebagai faktor pencemaran badan air ... ... .... ... 12

3.3. Faktor penghambat perkembangan ekosistem perairan …………… 14

3.4. Air Limbah ……………………………………………… ... ……… 14

3.5. Konsekuensi air limbah yang masuk ke badan air ……………… .. …… 19

4. Langkah-langkah untuk memerangi pencemaran sumber daya air …………………… ... 21

4.1. Pembersihan alami badan air ………………………………… .. …… 21

4.2. Metode pengolahan air limbah ……………………………………. …… 22

4.2.1. Metode mekanis ……………………………………………….… 23

4.2.2. Metode kimia ……………………………………………….… .23

4.2.3. Metode fisikokimia ……………………………………… …… 23

4.2.4. Metode biologis ……………………………………………… .... 24

4.3. Produksi non-drainase ……………………………………………… 25

4.4. Pemantauan badan air ………………………………………… 26

Kesimpulan ……………………………………………………………… .. 26

Pendahuluan: esensi dan pentingnya sumber daya air

Air adalah sumber daya alam yang paling berharga. Ini memainkan peran luar biasa dalam proses metabolisme yang membentuk dasar kehidupan. Air sangat penting dalam produksi industri dan pertanian; diketahui bahwa itu perlu untuk kebutuhan sehari-hari manusia, semua tumbuhan dan hewan. Bagi banyak makhluk hidup, itu berfungsi sebagai habitat.

Pertumbuhan kota, perkembangan industri yang pesat, intensifikasi pertanian, perluasan lahan irigasi yang signifikan, perbaikan budaya dan kondisi kehidupan dan sejumlah faktor lain semakin memperumit masalah pasokan air.

Kebutuhan air sangat besar dan meningkat setiap tahunnya. Konsumsi tahunan air di dunia untuk semua jenis pasokan air adalah 3300-3500 km 3. Pada saat yang sama, 70% dari semua konsumsi air digunakan untuk pertanian.

Banyak air dikonsumsi oleh industri kimia dan pulp dan kertas, metalurgi besi dan nonferrous. Perkembangan energi juga menyebabkan peningkatan tajam dalam permintaan air. Air yang dikonsumsi cukup besar untuk kebutuhan industri peternakan, juga untuk kebutuhan rumah tangga penduduk. Sebagian besar air setelah digunakan untuk kebutuhan rumah tangga dikembalikan ke sungai dalam bentuk air limbah.

Kekurangan air bersih bersih sudah menjadi masalah global. Kebutuhan air yang terus meningkat dari industri dan pertanian memaksa semua negara, ilmuwan di seluruh dunia untuk mencari berbagai cara untuk memecahkan masalah ini.

Pada tahap ini, arah penggunaan sumber daya air yang rasional berikut ditentukan: penggunaan yang lebih lengkap dan reproduksi sumber daya air tawar yang lebih luas; pengembangan proses teknologi baru untuk mencegah pencemaran badan air dan meminimalkan konsumsi air tawar.

1. Sumber daya air dan pemanfaatannya

Selubung air bumi secara keseluruhan disebut hidrosfer dan merupakan kumpulan lautan, laut, danau, sungai, formasi es, air tanah, dan air atmosfer. Luas total lautan di bumi adalah 2,5 kali luas daratan.

Total cadangan air di Bumi adalah 138,6 juta km3. Sekitar 97,5% air asin atau sebagian besar termineralisasi, yaitu membutuhkan pemurnian untuk sejumlah aplikasi.Lautan menyumbang 96,5% dari massa air planet ini.

Untuk gambaran yang lebih jelas tentang skala hidrosfer, massanya harus dibandingkan dengan massa cangkang Bumi lainnya (dalam ton):

Hidrosfer - 1,50x10 18

Kerak bumi - 2.80x10"

Materi hidup (biosfer) - 2,4 x10 12

Suasana - 5.15x10 13

Informasi yang disajikan pada Tabel 1 memberikan gambaran tentang cadangan air dunia.

Tabel 1.

Nama benda

Area distribusi dalam juta km kubik

Volume, ribu meter kubik km

Berbagi di saham dunia,

Lautan Dunia

Air tanah

Termasuk bawah tanah

air tawar

Kelembaban tanah

Gletser dan salju permanen

Es bawah tanah

Air danau.

Air rawa

Air di atmosfer

Air dalam organisme

Jumlah cadangan air

Total pasokan air tawar

Saat ini, ketersediaan air per orang per hari berbeda di berbagai negara di dunia. Di sejumlah negara dengan ekonomi maju, ancaman kekurangan air sudah matang. Kekurangan air tawar di bumi tumbuh secara eksponensial. Namun, ada sumber air tawar yang menjanjikan - gunung es, yang lahir dari gletser Antartika dan Greenland.

Seperti yang Anda ketahui, seseorang tidak dapat hidup tanpa air. Air adalah salah satu faktor terpenting yang menentukan lokasi tenaga produktif, dan seringkali merupakan alat produksi. Peningkatan konsumsi air oleh industri tidak hanya dikaitkan dengan perkembangannya yang pesat, tetapi juga dengan peningkatan konsumsi air per unit produksi. Misalnya, untuk produksi 1 ton kain katun, pabrik menggunakan 250 m3 air. Banyak air yang dibutuhkan oleh industri kimia. Jadi, untuk produksi 1 ton amonia, sekitar 1000 m 3 air dihabiskan.

Pembangkit listrik termal besar modern mengkonsumsi air dalam jumlah besar. Hanya satu stasiun dengan kapasitas 300 ribu kW yang mengkonsumsi hingga 120 m 3 / s, atau lebih dari 300 juta m 3 per tahun. Konsumsi air kotor untuk stasiun-stasiun ini di masa depan akan meningkat sekitar 9-10 kali lipat.

Pertanian adalah salah satu konsumen air yang paling signifikan. Dalam sistem pengelolaan air, ini adalah konsumen air terbesar. Menanam 1 ton gandum membutuhkan 1500 m 3 air selama musim tanam, 1 ton beras - lebih dari 7000 m 3. Tingginya produktivitas lahan beririgasi telah mendorong peningkatan tajam di seluruh dunia - sekarang setara dengan 200 juta hektar. Membuat sekitar 1/6 dari total area di bawah tanaman, lahan irigasi menyediakan sekitar setengah dari produksi pertanian.

Tempat khusus dalam penggunaan sumber daya air ditempati oleh konsumsi air untuk kebutuhan penduduk. Tujuan domestik dan minum di negara kita menyumbang sekitar 10% dari konsumsi air. Pada saat yang sama, pasokan air yang tidak terputus, serta kepatuhan yang ketat terhadap standar sanitasi dan higienis berbasis ilmiah, adalah wajib.

Pemanfaatan air untuk keperluan rumah tangga merupakan salah satu mata rantai dalam siklus air di alam. Tetapi hubungan antropogenik dari siklus tersebut berbeda dari yang alami karena dalam proses penguapan, sebagian air yang digunakan oleh manusia kembali ke atmosfer dalam keadaan desalinasi. Bagian lain (komponen, misalnya, dalam pasokan air kota dan sebagian besar perusahaan industri, 90%) dibuang ke badan air dalam bentuk air limbah yang terkontaminasi limbah industri.

Menurut Kadaster Air Negara Rusia, total asupan air dari badan air alami pada tahun 1995 adalah 96,9 km 3. Termasuk untuk kebutuhan perekonomian nasional, lebih dari 70 km 3 digunakan, antara lain untuk:

    pasokan air industri - 46 km 3;

Memuat ...Memuat ...