ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего  профессионального  образования

РОССИЙСКИЙ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГУМАНИТАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ 

Филиал  РГГУ в г. Нижний Новгород 
 
 
 

КРАСНОВА  ТАТЬЯНА АНДРЕЕВНА 

ОХРАНА  И РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ 

Контрольная работа по дисциплине «Экология»

студентки 3-го курса заочного отделения группы 082 
 
 
 
 
 

Нижний  Новгород 2012

     Содержание 

Введение…………………………………………………………………………...3

1. Источники загрязнения гидросферы………………………………………….4

2. Федеральное  законодательство и охрана водных объектов…………………8

3. Деятельность по защите и сохранению водных ресурсов………………….10

Заключение……………………………………………………………………….14

Список  использованной литературы…………………………………………...15

Введение 

     Человек не может жить без воды. Его тело - на 70%, кровь - на 90%, мышцы - на 75% состоят из воды. В общей массе взрослого животного содержится 45-70% воды, у эмбрионов человека 97%. Без пищи человек может прожить 2-3 месяца, а без воды погибает через неделю.

     С водой в организм человека поступают  минеральные вещества, вода обеспечивает движение всех материальных и энергетических потоков в теле человека, и даже температура тела регулируется при помощи воды.

     Сложные реакции в животных организмах и  растениях могут протекать только при наличии воды. Потеря 10-12% воды тяжело сказывается на состоянии организма, проявляется слабость, жажда, дрожь; потеря 20-25% воды - может привести к смерти. Недостаточное количество воды в организме человека приводит к нарушению вывода продуктов обмена пищеварения, кровь обедняется водой, человека лихорадит.

     Практически все водные источники сегодня  загрязнены. В результате безразличия  к катастрофическим последствиям сливания химических и токсичных отходов  производства в реки и озера многие источники питьевой воды оказались  отравленными. Вода содержит более 13 тысяч токсичных элементов. У людей нет природных механизмов обезвреживания такого количества экзотоксинов. Поэтому употребление грязной воды вызывает множество заболеваний.

     В настоящее время изучение водных ресурсов Земли в связи с непрерывным увеличением их потребления показало, что в ряде стран с развитой экономикой назрела угроза недостатка воды. Причины истощения кроются не только в неравномерном распределении ресурсов на поверхности земли, но и в том, что вода, после ее использования, загрязняется и не подвергается эффективной очистке. Вода, покрывающая 70% поверхности земного шара, в наши дни становится одним из самых дефицитных минералов.

1. Основные источники загрязнения гидросферы 

1. Нефть  и нефтепродукты.

     Нефть и нефтепродукты являются наиболее распространенными загрязняющими веществами в Мировом океане. 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. Все компоненты нефти токсичны для морских организмов. Нефть влияет на структуру сообщества морских животных. При нефтяном загрязнении изменяется соотношение видов и уменьшается их разнообразие.

     Так, обильно развиваются микроорганизмы, питающиеся нефтяными углеводородами, а биомасса этих микроорганизмов ядовита для многих морских обитателей. Доказано, что очень опасно длительное хроническое воздействие даже небольших концентраций нефти. При этом постепенно падает первичная биологическая продуктивность моря. У нефти есть еще одно неприятное побочное свойство. Ее углеводороды способны растворять в себе ряд других загрязняющих веществ, таких, как пестициды, тяжелые металлы, которые вместе с нефтью концентрируются в приповерхностном слое и еще более отравляют его.

     Наибольшие  количества нефти сосредоточены  в тонком приповерхностном слое морской воды, нарушая газообмен между атмосферой и океаном. Претерпевают изменения процессы растворения и выделения кислорода, углекислого газа, теплообмена, меняется отражательная способность морской воды.

     Страдают от нефти и птицы, особенно когда загрязняются прибрежные воды. Нефть склеивает оперение, оно утрачивает теплоизолирующие свойства, и, кроме того, птица, выпачканная в нефти, не может плавать. Птицы замерзают и тонут. Даже чистка перьев растворителями не позволяет спасти всех пострадавших.

2. Пестициды.

     Пестициды составляют группу искусственно созданных  веществ, используемых для борьбы с  вредителями и болезнями растений.

     Установлено, что пестициды, уничтожая вредителей, наносят вред многим полезным организмам и подрывают здоровье биоценозов. В сельском хозяйстве давно уже  стоит проблема перехода от химических (загрязняющих среду) к биологическим (экологически чистым) методам борьбы с вредителями. Промышленное производство пестицидов сопровождается появлением большого количества побочных продуктов, загрязняющих сточные воды.

     Пестициды легко растворимы в жирах и поэтому накапливаются в органах рыб, млекопитающих, морских птиц. Будучи ксенобиотиками, т.е. веществами полностью искусственного происхождения, они не имеют среди микроорганизмов своих "потребителей" и поэтому почти не разлагаются в природных условиях, а только накапливаются в Мировом океане. Вместе с тем они остротоксичны, влияют на кроветворную систему, подавляют ферментативную активность, сильно влияют на наследственность.

3. Тяжелые металлы.

     Тяжелые металлы (ртуть, свинец, кадмий, цинк, медь, мышьяк) относятся к числу распространенных и весьма токсичных загрязняющих веществ. Они широко применяются в различных промышленных производствах, поэтому, несмотря на очистные мероприятия, содержание соединения тяжелых металлов в промышленных сточных водах довольно высокое. Большие массы этих соединений поступают в океан через атмосферу. Для морских биоценозов наиболее опасны ртуть, свинец и кадмий.

     Ртуть переносится в океан с материковым  стоком и через атмосферу. В составе  атмосферной пыли содержится около 121тыс. т. ртути, причем значительная часть - антропогенного происхождения. Около половины годового промышленного производства этого металла (910 тыс. т. /год) различными путями попадает в океан. В районах, загрязняемых промышленными водами, концентрация ртути в растворе и взвесях сильно повышается. При этом некоторые бактерии переводят хлориды в высокотоксичную метил-ртуть. Заражение морепродуктов неоднократно приводило к ртутному отравлению прибрежного населения. К 1977 году насчитывалось 2800 жертв болезни Минамата, причиной которой послужили отходы предприятий по производству хлорвинила и ацетальдегида, на которых в качестве катализатора использовалась хлористая ртуть.

     Свинец - типичный рассеянный элемент, содержащийся во всех компонентах окружающей среды: в горных породах, почвах, природных водах, атмосфере, живых организмах. Наконец, свинец активно рассеивается в окружающую среду в процессе хозяйственной деятельности человека. Это выбросы с промышленными и бытовыми стоками, с дымом и пылью промышленных предприятий, с выхлопными газами двигателей внутреннего сгорания.

     Оценка  неблагоприятных последствий загрязнения  окружающей среды свинцом важна  для случаев геофагии у детей  при играх на загрязненных почвах. При систематическом нахождении свинца в почве игровых площадок в пределах 300 мг/кг можно ожидать изменение психоневрологического статуса у детей.

     Масштабы  загрязнения продуктов морей  и океанов так велики, что во многих странах установлены санитарные нормы на содержание в них тех  или других вредных веществ.

4. Сброс отходов в море с целью захоронения (дампинг).

     Многие  страны, имеющие выход к морю, производят морское захоронение  различных материалов и веществ, в частности грунта, вынутого при  дноуглубительных работах, бурового шлака, отходов промышленности, строительного  мусора, твердых отходов, взрывчатых и химических веществ, радиоактивных отходов. В шлаках промышленных производств присутствуют разнообразные органические вещества и соединения тяжелых металлов. Бытовой мусор в среднем содержит (на массу сухого вещества) 32-40% органических веществ; 0,56% азота; 0,44% фосфора; 0,155% цинка; 0, 085% свинца; 0,001% ртути; 0, 001% кадмия. Объем захоронений составил около 10% от всей массы загрязняющих веществ, поступающих в Мировой океан.

       Основанием для дампинга в  море служит возможность морской  среды к переработке большого количества органических и неорганических веществ без особого ущерба воды. Однако эта способность не беспредельна. Поэтому дампинг рассматривается как вынужденная мера, временная дань общества несовершенству технологии.

5. Тепловое загрязнение.

     Тепловое  загрязнение поверхности водоемов и прибрежных морских акваторий  возникает в результате сброса нагретых сточных вод электростанциями и  некоторыми промышленными производствами. Сброс нагретых вод во многих случаях  обуславливает повышение температуры воды в водоемах на 6-8 градусов Цельсия. Площадь пятен нагретых вод в прибрежных районах может достигать 30 кв. км. Более устойчивая температурная стратификация препятствует водообмену поверхностным и донным слоем. Растворимость кислорода уменьшается, а потребление его возрастает, поскольку с ростом температуры усиливается активность аэробных бактерий, разлагающих органическое вещество. Усиливается видовое разнообразие фитопланктона и всей флоры водорослей.  
 
 
 
 

2. Федеральное законодательство и охрана водных объектов

     Водное  законодательство включает Водный кодекс Российской Федерации и принимаемые  в соответствии с ним федеративные законы и иные нормативные правовые акты, а также законы и иные нормативные  правовые акты субъектов РФ (республик, краев, областей).

     Целью водного законодательства является регулирование отношений в области  использования и охраны водных объектов. При этом использование водных объектов для питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения является приоритетным. Для указанного вида водоснабжения необходимо использовать защищенные от засорения и загрязнения поверхностные и подземные водные объекты.

     На  всех водопользователей в законодательном  порядке возлагается обязанность  сокращать изъятия и потери воды, не допускать засорения, истощения и загрязнения водных объектов. Запрещен сброс сточных вод в водные объекты, если последние отнесены к особо охраняемым, содержат природные лечебные ресурсы, находятся в местах массового отдыха населения или курортных зонах, а также в местах нереста и зимовки ценных видов рыб и т.п.

     Главную роль в охране вод играет государственный учет поверхностных и подземных вод, который осуществляется в целях текущего и перспективного планирования рационального использования водных ресурсов, их восстановления и охраны. В его основе лежат данные государственного мониторинга и данные учета, которые предоставляются водопользователями. Своды систематизированных данных о водных объектах, водных ресурсах, режиме, качестве и использовании вод, а также о водопользователях включаются в Водный кадастр.

     Водный  кодекс РФ запрещает вводить в эксплуатацию:

любые объекты, которые не оборудованы  очистными сооружениями и устройствами, предотвращающими засорение, истощение  и загрязнение водных объектов;

сбросные  и водосборные сооружения, а также  гидротехнические сооружения (ГТС) без рыбозащитных устройств;

объекты промышленности, сельского хозяйства  и другие комплексы, которые не имеют  санитарно-защитных зон;

-оросительные, обводнительные и осушительные  системы, водохранилища, плотины  и каналы до завершения мероприятий,  которые предотвращают их вредное воздействие на водные объекты.

     Важную  роль в охране водных ресурсов играет лицензирование водопользования, а  также сброса сточных и других вод. Порядок лицензирования водопользования регулируется ст. 48-53 и 83 Водного кодекса РФ, а также постановлением Правительства РФ «Об утверждении Правил предоставления в пользование водных объектов, находящихся в государственной собственности, установления и пересмотра лимитов водопользования, выдачи лицензии на водопользование и распространительной лицензии».

     Нарушение требований по охране и рациональному  использованию водных объектов влечет за собой ограничение, приостановление  и даже запрещение эксплуатации хозяйственных  и других объектов, которые оказывают  негативное влияние на состояние  водных объектов. Решение об этом принимается Правительством РФ или органами исполнительной власти ее субъектов. Предварительно дается представление специально уполномоченного государственного органа управления использованием и охраной водного фонда, специально уполномоченных государственных органов в области охраны ОПС, государственного органа санитарно-эпидемиологического надзора. 
 

3. Деятельность по защите и сохранению водных ресурсов. 

     Человечество  пришло к пониманию, что дальнейшее развитие технического прогресса невозможно без оценки влияния новых технологий на экологическую ситуацию. Новые связи, создаваемые человеком, должны быть замкнуты, чтобы обеспечить неизменность тех основных параметров системы планеты Земля, которые влияют на её экологическую стабильность.

     Природа, не тронутая цивилизацией, должна оставаться резервом, который со временем, когда  большая часть земного шара будет  служить промышленным, эстетическим и научным целям, станет приобретать  все большее значение эталона, критерия, в частности эстетического, в дальнейшем возможно появление и других неизвестных ныне значений этих зон. Поэтому необходим рациональный, научно обоснованный подход к практике расширения заповедников, тем более что по мере развития научно-технической революции объем негативных влияний на природные эстетически ценные объекты увеличивается настолько, что культурная деятельность, направленная на компенсацию наносимого ущерба, подчас не справляется со своими задачами.

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

     При механическом методе нерастворимые  примеси удаляют из сточных вод  через систему отстойников и  разного рода ловушек. В прошлом этот способ находил самое широкое применение для очистки промышленных стоков.

     Сущность  химического метода заключается  в том, что на очистных станциях в  стоки вносят реагенты. Они вступают в реакцию с растворенными  и нерастворенными загрязняющими веществами и способствуют их выпадению в отстойниках, откуда их удаляют механическим путем. Но этот способ непригоден для очистки стоков, содержащих большое количество разнородных загрязнителей.  

     Для очистки промышленных стоков сложного состава применяют электролитический (физический) метод. При этом способе электрический ток пропускают через промстоки, что приводит к выпадению большинства загрязняющих веществ в осадок. Электролитический способ очень эффективен и требует относительно небольших затрат на сооружение очистных станций. При очистки бытовых стоков наилучшие результаты дает биологический метод. В этом случае для минерализации органических загрязнений используют аэробные биологические процессы, осуществляемые с помощью микроорганизмов. Биологический метод применяют как в условиях, приближенных к естественным, так и в специальных биоочистных сооружениях. В первом случае хозяйственно-бытовые стоки подаются на поля орошения. Здесь сточные воды фильтруются через почвогрунты и при этом проходят бактериальную очистку. На полях орошения скапливается огромное количество органических удобрений, что позволяет выращивать на них высокие урожаи.

     Сложную систему биологической очистки  загрязненных рейнских вод для целей  водоснабжения ряда городов страны разработали и применяют голландцы. На Рейне построены насосные станции с фильтрами частичной очистки. Из реки вода закачивается в неглубокие канавы на поверхность речных террас. Через толщу алмовиальных отложений она фильтруется, пополняя грунтовые воды. Грунтовые воды подаются по скважинам на дополнительную очистку и затем поступают в водопровод.

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

     Кардинальные  пути защиты от загрязнения и разрушения природноаквальных и сопряженных с ними природных территориальных комплексов заключается в уменьшении или даже полном прекращении сброса в водоемы отработанных, в том числе и очищенных сточных вод. Совершенствование технологических процессов постепенно решает эти задачи. На все большем числе предприятий применяют замкнутый цикл водообеспечения. В этом случае отработанные воды проходят лишь частичную очистку, после которой они снова могут быть использованы в ряде отраслей промышленности.

     Полное  осуществление всех мер, направленных на прекращение сбросов нечистот в реки, озера и водохранилища, возможно только в условиях сложившихся  территориально-производственных комплексов. В пределах производственных комплексов для организации замкнутого цикла водоснабжения можно использовать сложные технологические связи между различными предприятиями. Прогресс техники, тщательный учет местных гидрологических, физико- и экономико-географических условий при планировании и формировании территориально-производственных комплексов позволяет в перспективе обеспечить количественное и качественное сохранение всех звеньев круговорота пресной воды, превратить ресурсы пресных вод в неисчерпаемые.

     Все чаще для пополнения ресурсов пресных  вод используются другие части гидросферы. Так, разработана достаточно эффективная технология опреснения морских вод. Технически проблема опреснения морской воды решена. Однако для этого требуется много энергии, и поэтому опресненная вода еще очень дорога. Значительно дешевле опреснять солоноватые подземные воды. С помощью гелиоустановок эти воды уже опресняют. На международных конференциях по проблемам водных ресурсов обсуждаются возможности переброски пресной воды, законсервированной в виде айсбергов.

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

     Нельзя  преуменьшать значение экологического воспитания жителей планеты. Вспомним В. А. Сухомлинского, который считал, что личность в основных своих  проявлениях формируется приблизительно до 12 лет. Потому комплексное экологическое  воспитание человека практически нужно начинать от его рождения.

     Осознание каждым личной ответственности за состояние окружающей среды, непосредственное участие в экологической деятельности может стать решающим фактором улучшения глобальной экологической ситуации.

Заключение 

     Рациональное использование водных ресурсов в настоящее время представляет собой крайне насущную проблему. Это, прежде всего, охрана водных пространств от загрязнения, а так как промышленные стоки занимают первое место по объёму и ущербу, который они наносят, то именно в первую очередь необходимо решать проблему сброса их в реки. В частности, следует ограничить сбросов в водоёмы, а также усовершенствование технологий производства, очистки и утилизации.

       Также важным аспектом является  взимание платы за сброс сточных вод и загрязняющих веществ и перечисление взимаемых средств на разработку новых безотходных технологий и сооружений по очистке. Необходимо снижать размер платы за загрязнения окружающей среды предприятиям с минимальными выбросами и сбросами, что в дальнейшем будет служить приоритетом для поддержания минимума сброса или его уменьшения.

     По  всей видимости, пути решения проблемы загрязнения водных ресурсов в России находятся, прежде всего, в области разработки развитой законодательной базы, которая позволила бы реально защитить окружающую среду от вредного антропогенного воздействия, а также изыскании путей реализации этих законов на практике.  

Список  использованной литературы

1. Арустамова Э. А. Экологические основы природопользования: Учебник / Под ред. Э. А. Арустамова. -- 3-е изд. перераб. и доп. - М.: ИТК "Дашков и К°", 2003.

2. Снакин В. В. Экология и охрана природы: Словарь-справочник. - М.: Академия, 2007.

3. Протасов В.Ф. Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России. Учебное и справочное пособие. - М.: Финансы и статистика, 1999- 672 с.: ил.

4. Федорова А.И., Никольская А.Н. Практикум по экологии и охране окружающей среды. - Воронеж: ВГУ, 1997.

5. Экология: Учебное пособие / Под ред. Проф. В.В. Денисова. Серия «Учебный курс». - Ростов н/Д: Издательский центр «МарТ», 2002. - 640 с.