Energiahatás - stadopedia
A vízsugár szennyezése. A víztisztítás módszerei.
A TECHNOSPHERE NEGATÍV TÉNYEZŐI. A TECHNO-SPHERE RÉGIÓK SZENNYEZÉSE MÉRGEZŐANYAGOKKAL
A techoszféra és a technosféra szomszédságában lévő természeti területek régiói folyamatosan ki vannak téve az anyagok és vegyületeik aktív szennyezésének.
Légköri szennyezés. Az atmoszférikus levegő a legfontosabb életet támogató természeti környezet, és a légkör felszíni rétegének gázai és aeroszoljai keveréke. Az atmoszférikus levegő korlátlan kapacitással rendelkezik, és a leginkább mozgékony, kémiailag agresszív és mindenre kiterjedő hatóanyag szerepét játssza. A légkörnek nemcsak az emberekre, hanem a vízsugárra, a talajra és a növényzet fedésére, a geológiai környezetre, az épületekre, a szerkezetekre és más műalkotásokra is komoly hatása van.
Eredmények speialnyh vizsgálatok kimutatták, hogy az egészségügyi és a levegő minősége van egy erős pozitív korreláció. Szennyezett levegő hatására tüdőrák, a torok, a bőr, a központi idegrendszeri rendellenesség, allergiás és légzőszervi betegségek, születési rendellenességeket, és sok más betegség, egy listát a, amely meghatározza a levegőbeömlő jelen lévő szennyező anyagok és azok együttes hatása az emberi szervezetre.
A légköri levegő mindig tartalmaz egy bizonyos mennyiségű szennyeződést, amely természetes és antropogén forrásokból származik. A természetes forrásokból felszabaduló szennyeződések közé tartoznak a következők: por (növény, vulkán, kozmikus eredetű, talajerózióból, tengeri só részecskékből); köd; füst és gázok az erdőből és a sztyeppékből; vulkáni eredetű gázok; különböző növényi termékek, állati eredetűek, stb. A felszíni légkör szennyezésének fő természetes folyamata a Föld vulkanikus és folyékony aktivitása. Megállapítást nyert, hogy a mély folyadékokkal szennyező anyagok beérkezése nemcsak a modern vulkanikus és gáztermikus tevékenységek, hanem a stabil földtani struktúrák területén is megtörténik. Az oroszországi európai terület számos területén fluoreszkáló, lítium, antimon, arzén, higany és más nehézfémek koncentrációját észlelték hóeltakarókban.
A természetes szennyező források eloszlanak, például a kozmikus por vagy a helyi elvesztés, például az erdő és a sztyeppék, a vulkánkitörések. A természetes források által okozott légköri szennyezés fonémikus, és idővel kevéssé változik.
Fő antropogén légszennyezés járművek épít-feloldjuk (40-50% a teljes szennyeződés, például a gépjármű kipufogó a keveréke primerno200 káros anyagok, ezek a levegőnél nehezebb és felhalmozódnak a felületi réteg.) Áramforrás és számos iparágban. Közül ember alkotta szennyeződések veszélyes égésterei és törmeléket folyamatok, a nukleáris reakció előállítására nukleáris energia és a nukleáris fegyverek tesztelése (mivel a gyors térköz radionukleotid távolsági és hosszú távú jellegét szennyeződés), fémfeldolgozás olaj és gáz, szén, különböző vegyipari termelés.
A legáltalánosabb mérgező anyagok a légkörben szén-monoxid CO, kén-dioxid, nitrogén-oxidok, szénhidrogének és por.
Toxikus. Napfényes időjárási viszonyok között a szmognak a légkörbe történő alakítása érdekében szükséges a nitrogén-oxidok, a szénhidrogének (a járművekbe, ipari vállalkozásokba kerülnek a légkörbe). Az 1940-es években Los Angelesben először felfedezett fotokémiai szmogákat időről időre számos világban figyelték meg.
A savas eső több mint 100 éve ismert, de ezeknek az esőzéseknek a problémája körülbelül húsz évvel ezelőtt történt. A savas légköri csapadék kalciumot, humuszot, a talajban lévő nyomelemeket öblít, ami a növények növekedésének és halálának lassulásához vezet. Az savas üledékek a sziklák erőteljes időjárási tényezője, a talaj termékenységének és az ember által előállított tárgyak kémiai pusztulásának csökkenése, beleértve a kulturális emlékek és a földi vonalak.
A savas eső források ként és nitrogént tartalmazó gázok. A savas csapadékot az ilyen gázok légkörben történő egyenetlen eloszlása okozza. Például 50 g (μg / m 3) kénkoncentráció általában a következő: a városban 50, 1000, a város közelében, kb. 50 km x 10, 50, kb. 150 km sugarú körzetben 0,1. 2, az óceán felett 0,1.
A források a kénvegyületek a légkörbe a következők: természetes (vulkáni tevékenység, akciók mikroorganiz-mov et al.) 31. 41%, ember alkotta (TPP, ipar, stb). 59. 69%; összesen 91-112 millió tonna évente.
Kétféle ülepítés létezik. nedves és száraz. Nedves a csepp nedvességben oldott savak kicsapása, amikor a légnedvesség 100,5%; száraz - olyan esetekben valósul meg, amikor savak jelen vannak a légkörben körülbelül 0,1 μm átmérőjű cseppek formájában. Ebben az esetben a süllyedés aránya nagyon kicsi, és a cseppek hosszú távúak lehetnek (kénsav nyomai még az Északi-sarkon is megtalálhatók).
A savas kicsapódás közvetlen és közvetett hatásai vannak az emberekre. A közvetlen expozíció általában nem veszélyes, mivel a légköri levegőben lévő savak koncentrációja nem haladja meg a 0,1 mg / m3-t3 vagyis az MPC szintjén van. Az ilyen koncentrációk nemkívánatosak a gyermekek és asztmás betegek számára.
A közvetlen hatás veszélyes fém (korróziós sebesség akár 10 mikron / év), épületek, műemlékek és hasonlók. D. Különösen homokkő és mészkő a megsemmisítése kalcium-karbonát.
A legnagyobb veszély a savas csapadék a víztestek és a talaj belépésekor, ami a víz pH-jának csökkenéséhez vezet (pH = 7 semleges közeg). A víz pH-ja attól függ, hogy az alumínium és a nehézfémek mennyire oldódnak benne, következésképpen ezek felhalmozódnak gyökértermekben, majd az emberi szervezetben. Amikor a víz pH-értéke megváltozik, a talaj szerkezetének változása és termékenysége csökken. Az ivóvíz pH-értékének csökkentése hozzájárul a fenti fémek és vegyületeik emberi testbe való beviteléhez.
Az üvegházhatás. A légkör állapota és összetétele sok tekintetben meghatározza a napsugárzás értékét a Föld termális egyensúlyában, a bioszférába belépő hő nagy része. Az árnyékolás szerepe a légkör a folyamatok származó hőt a nap, hogy a föld és a föld űrbe befolyásolja az átlagos hőmérséklet a bioszférában, amely hosszú idő körülbelül + 14,5 ° C, és 1980-ban ez emelkedett 15,2 ° C A számítások azt mutatják, hogy légkör hiányában a bioszféra átlagos hőmérséklete körülbelül -15 ° C.
Minél nagyobb a minigázok és a por koncentrációja a légkörben, annál kisebb a visszavert napsugárzás töredéke a világűrbe, annál nagyobb hőt tart az üvegházhatás miatt a bioszférában. Az üvegházhatás a termális energia jelentős része megőrzése a Föld felszínén.
A légkörben az üvegházhatás meglehetősen gyakori regionális szinten. Antropogén hőforrás (TPP, teherautók, az ipar), töményítjük a városokban és ipari központokban, intenzív szállítási fiúk-posztglaciális gázok és a por, az egyensúlyi állapotban a légkör városok körüli teret sugara 50 km vagy több megemelt hőmérsékleten, 1-5 ° C-on és nagy koncentrációjú szennyezők. Ezek a zónák (kupolák) a városok felett jól láthatók a világűrből. Csak a nagy légkörű légkör intenzív mozgásával megsemmisülnek.
Az ózonréteg megsemmisítése. A légkör technogén szennyezése nem korlátozódik a talajzónára. A szennyeződések egy része belép az ózonrétegbe és elpusztítja. Az ózonréteg megsemmisítése veszélyt jelent a bioszféra számára, mivel az a 290 nm-nél kisebb hullámhosszú ultraibolya sugárzás arányának jelentős növekedésével jár, és elérte a földfelszínt. Ezek a kibocsátások károsak a növényzetre, különösen a gabonafélék esetében, rákkeltő veszélyt jelentenek az emberre, és ösztönzik a szembetegségek növekedését.
Az ózonréteget elpusztító fő anyagok a klór és nitrogénvegyületek. Becslések szerint egy klórmolekula legfeljebb 10 5 ózonmolekulát képes elpusztítani, egy molekula nitrogén-oxidot - legfeljebb 10 molekulát.
Az ózonrétegbe belépő klór és nitrogénvegyületek forrásai lehetnek: vulkáni gázok; technológia a freonok használatával; atomrobbanások; légi járművek ("Concord", katonai) olyan kipufogógázokban, amelyek az SO- és SO3-vegyület gázainak teljes tömegének legfeljebb 0,1% -át tartalmazzák; A kipufogógázokban nitrogén- és klórvegyületeket tartalmazó rakéták.
Az ózonrétegre jelentős hatást gyakorolnak a freonok, amelyek élettartama eléri a 100 évet. A freon fázis forrása: hűtőszekrények, amikor a hőátadó áramkör megsérül; technológia a freonok használatával; háztartási szórófejek különböző anyagok stb.
2. A vízsugár szennyezése. A víztisztítás módszerei. A hidroszféra olyan vizes közeg, amely felszíni és felszín alatti vizet tartalmaz. A Világ Óceán vízterülete 361 millió négyzetméter. km, ami 2,4-szerese a földterületnek. Víz az óceánban (94%) és földalatti - sós. Az édesvíz mennyisége a Föld teljes vízmennyiségének 6% -a. Jelenleg az emberiség évente 3,8 ezer kilométernyi vizet használ, és ez a fogyasztás legfeljebb 12 ezer km-re növelhető3.
A Föld minden lakója átlagosan 650 m 3 -ot fogyaszt (napi 1780 liter). Napi 2,5 liter elegendő azonban az élettani szükségletek kielégítésére, azaz körülbelül 1 köbméterre. m évente. Nagy mennyiségű víz szükséges a mezőgazdaság (69%), az ipar (23%) és a háztartások fogyasztása 6%.
Figyelembe véve a vízigény az ipar és a mezőgazdaság, a víz fogyasztás az országban 125-350 liter fejenként és naponta (400 liter, Moszkva, New York, 1000 liter fölött, Párizs - 500 liter, London - 300 liter). Ugyanakkor a földterület 60% -a nem rendelkezik elegendő édesvízzel, körülbelül 1,5 millió ember érzi hiányát, és további 500 millióan szenvednek az ivóvíz hiányától és gyenge minőségétől, ami különböző betegségekhez vezet.
Használat közben a víz szennyezett, és vízben összegyűjtve. A belvízi víztestek különböző iparágak szennyvízzel szennyezettek (kohászati, olajfinomító, kémiai stb.), Vidéki, lakó- és kommunális szolgáltatások, valamint felületi lefolyás. A szennyezés fő forrása az ipar és a mezőgazdaság.
A szennyező anyagok: biológiai (szerves mikroorganizmusok), amelyek a víz erjedését okozzák; Vegyi, a víz kémiai összetételének megváltoztatása; fizikai. megváltoztatva az átláthatóságot (zavarosság), a hőmérsékletet és egyéb mutatókat (
A biológiai szennyezők bejutnak a víztestekbe a hazai és ipari szennyvízzel, főként élelmiszerekkel, orvosi-biológiai, cellulóz- és papíriparokkal. Például egy cellulóz- és papírgyár szennyezi a vizet ugyanúgy, mint egy 0,5 millió lakosú város. A biológiai szennyezést az oxigén biokémiai fogyasztása (BOD) becsüli meg. A BOD5 a mikroorganizmusok 5 napig fogyasztott oxigén mennyisége - az 1 liter vízben lévő szerves anyagok teljes mineralizációjának destruktorai. A BOD5 = 5 mg / l normatív értéke. A szennyvíz tényleges szennyezése olyan, hogy a BOD értékeket nagyságrenddel nagyobb mértékben kell előírni.
A vegyi szennyezés ipari, felszíni és háztartási szennyvízbe kerül a tározókba. Ezek közé tartoznak: olajtermékek, nehézfémek és vegyületeik, ásványi trágyák, peszticidek, detergensek. A legveszélyesebb az ólom, a higany, a kadmium. A nehézfémek (tonna / év) átvétele a Világ-óceánban a következő:
A fizikai szennyeződés ipari tározókkal, bányákból, kőbányákból, ipari zónák, városok, közlekedési utak autópályáiból történő szennyeződésekkel történik, a légköri por lerakódása miatt.
A vízsugár főbb szennyeződési típusai:
Az olajjal és a kőolajtermékekkel való szennyezés olajfoltok megjelenését eredményezi, ami bonyolítja a víz fotoszintézisének folyamatát a napfényhez való hozzáférés megszűnése miatt, valamint növények és állatok halálát is okozza. A nehézfémionokkal való szennyezés. Lenyelése esetén a legtöbb fémt nagyon nehéz eltávolítani, képesek folyamatosan felhalmozni a különböző szervek szöveteiben, és ha bizonyos küszöbkoncentráció meghaladja a szervezetet, mérgezik.
A radioaktív szennyeződés a radioaktív hulladék víztestekbe történő kibocsátásához kapcsolódik. A Világ-óceánban, és következésképpen az emberekben való élet komoly veszélyt jelent a radioaktív hulladékok (RW) a tengerfenéken történő elhelyezésére és a folyékony radioaktív hulladékok (LRW) tengerbe történő elszállítására. A vízben található radioaktív anyagokat mikroorganizmusok, planktonok és halak koncentrálják, majd az élelmiszerláncon át más állatokra és emberekre kerülnek át. Ezt a jelenséget bioakkumulációnak nevezik.
Mechanikai szennyeződés. Körülbelül 20 milliárd tonna szemetet dömpingelnek a világ minden tengerébe.
Szennyezettsége szennyvíz az ipari termelés, szervetlen és szerves trágyák mezőgazdasági termelés és a települési szennyvizek vezet eutrofizáció - a dúsítási tápanyagok, ami túlzott fejlesztése az algák és a halál más víz állóvíz ökoszisztémák (tavak, tavak ), és néha a terep elárasztására. A peszticidek különleges veszélyt jelentenek.
A savas eső a víztestek savasodását és az ökoszisztémák halálát okozza.
Termikus szennyezés mentesítési vízbe szervek melegítjük a víz TPP és NPP, ami a tömeges fejlődését a kék-zöld alga, az úgynevezett algavirágzás, csökkenti az oxigén mennyiségét, és negatív hatással van a növények és állatok tározók
A bakteriális és biológiai szennyezés számos patogén organizmushoz, gombához és algához kapcsolódik.
A szennyvízkezelés a kezelésüket a káros anyagok megsemmisítésére vagy eltávolítására használja. A vízkezelési módszerek a következő módszerekre oszthatók:
A tisztítás mechanikus módszere a szennyeződések eltávolítása ülepítéssel és szűréssel történik. Az ilyen tisztítás lehetővé teszi a belföldi szennyvízből az oldhatatlan szennyezők 60-75% -ára, az ipari és 95% -ra való elkülönítését, amelyek közül sokat ismét termelésben használnak.
A kémiai módszer szerint különböző kémiai reagenseket adnak a szennyvízhez, amelyek szennyező anyagokkal reagálnak, és oldhatatlan csapadék formájában kicsapják őket. Ez a módszer az oldhatatlan szennyeződések 95% -ig és 25% -ig oldható oldószerét csökkenti.
Fizikai-kémiai módszer, ha a feloldott szervetlen szennyeződések eltávolítása után a szerves és rosszul oxidált anyagok megsemmisülnek. E módszerek közül a koaguláció, oxidáció, szorpció, elektrolízis, ultrahang, ózon, nagy nyomás, klórozás
Biológiai módszer, amely a folyók és más víztestek öntisztítási mintáinak használatán alapul. Itt használják a biofiltereket, a biológiai tavakat stb.