Лекция 3. Гидросфера.

Гидросфера – это совокупность всех вод Земли: материковых, океанических, атмосферных. Она находится в тесной связи с литосферой (надземные воды), атмосферой (парообразная влага) и органическим веществом биосферы, в которое она входит в качестве обязательного компонента. Подавляющая часть массы природных вод (94,2%) это воды мирового океана, представляющего уникальную природную систему. Здесь происходит процесс обмена, трансформации энергии и вещества нашей планеты. Можно считать, что в морской воде присутствуют все химические элементы таблицы Менделеева. Преобладают натрий, магний, кальций, хлор, углерод, сера.

Загрязнение гидросферы

Под загрязнением водоемов понимают снижение их биосферных функций и экологического значения в результате поступления в них вредных веществ. Основные виды загрязнения вод:

1.Химическое загрязнение

а) Органическое (фенолы, нафтеновые кислоты, пестициды и др.)

б) Неорганическое (соли, кислоты, щелочи)

в) Токсичное (мышьяк, соединения ртути, свинца, кадмия и др.)

г) Нетоксичное

2.Бактериальное загрязнение. Патогенные бактерии, вирусы, простейшие и др.

3.Радиоактивное загрязнение. Радиоактивные элементы попадают в поверхностные водоемы при сбрасывании в них радиоактивных отходов, захоронение отходов и т.д.

4.Механическое загрязнение. Характеризуется попаданием в воду различных механических примесей (песок, шлам, ил и т.д.)

5.Тепловое загрязнение. Связано с повышением температуры вод в результате их смешивания с более нагретыми поверхностными или технологическими водами

Основные источники загрязнения поверхностных и подземных вод:

1.Сброс в водоемы неочищенных сточных вод

2.Смыв ядохимикатов ливневыми осадками

3. Газодымовые выбросы

4. Утечки нефти и нефтепродуктов

Пдк вредных веществ в воде водоемов

В соответствии с действующим за­конодательством все сточные воды должны перед сбросом в водоем под­вергаться очистке от токсичных про­дуктов. Для выполнения этих требо­ваний в зависимости от состава про­изводственных сточных вод (ПСВ) применяются биологические, хими­ческие, механические, физико-хими­ческие, термические, а также ком­бинированные методы очистки. Для правильного выбора известного метода или при разработке нового метода очистки воды нужно знать предельно допустимые и подпороговые концен­трации вредных веществ в воде водо­емов. Втабл. 1.1 и 1.2 приведены значе­ния ПДК, ППКорл , ППКс.р.в., ППКт соответственно для вредных неоргани­ческих и органических соединений.

Основные обозначения

При установлении ПДК вредных веществ в воде водоемов ориенти­руются на минимальную концент­рацию вещества по одному из сле­дующих показателей:

ППКорл — подпороговая концен­трация (1 балл) вещества в водо­еме, определяемая по изменению органолептических характеристик (запах, цвет, привкус), мг/л;

ППКс.р.в — подпороговая концен­трация вещества, определяемая по влиянию на санитарный режим водоема (сапрофитная микрофлора, биологическая потребность в кис­лороде и др.), мг/л;

ППКт — подпороговая концент­рация вещества в водоеме, опреде­ляемая по токсикологическим ха­рактеристикам, мг/л;

ПДКв — предельно допустимая концентрация вещества в воде во­доема, мг/л;

БПК — биохимическая потреб­ность в кислороде, или количество кислорода, использованного при био­химических процессах окисления орга­нических веществ (не включая про­цессы нитрификации) за определен­ное время инкубации пробы (2, 5, 8, 10, 20 суток), мг О2/мг вещества;

БПК5 — биохимическая потреб­ность в кислороде за пять суток, мг О2/мг вещества;

БПКп — полная биохимическая потребность в кислороде до начала процессов нитрификации, т.е. до появления нитритов в количестве 0,1 мг/л (примерно двадцать суток), мг О2/мг вещества;

ХПК — химическая потребность в кислороде, определенная бихро-матным методом, т.е. количество кислорода, эквивалентное количе­ству расходуемого окислителя, не­обходимого для окисления всех вос­становителей, содержащихся в воде, мг О2/мг вещества.