Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

гидросферра шпора

.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
31.03.2019
Размер:
164.86 Кб
Скачать
  1. Гидросфера и ее границы

  • Гидросфера - водная оболочка Земли, представляющая совокупность всех водных объектов планеты: океанов, морей, рек, озер, болот, ледников, снежного покрова, подземных вод.

  • В состав гидросферы также входит вода в атмосфере, почвенная влага, вода живых организмов и вода находящаяся в связанном состоянии (кристаллизационная вода).

  • Гидросфера имеет нижнюю и верхнюю границу в литосфере. Она проходит по так называемой поверхности Мохоровичича. Верхняя граница располагается в верхних слоях атмосферы.Какие аномальные свойства воды Вы знаете.

  1. Какие аномальные свойства воды Вы знаете.

  • При 40С плотность воды - 1 г/см3.

  • Плотность льда - 0,92 г/см3, т.е. лед плавает на поверхности.

  • Способствует сохранению жизни в водоемах зимой (теплопроводность льда очень маленькая)

  • Вызывает эрозию. Вода проникает в микроскопические трещины, замерзает и увеличивает трещины

  1. Основные глобальные проблемы гидросферы.

  • Эвтрофикация водоемов - повышение биологической продуктивности водных экосистем в результате накопления в воде биогенных элементов естественного или антропогенного происхождения.

  • Обогащение водоема биогенными элементами (N, Р и др.), поступающими со сточными водами, а также с поверхностным стоком с удобряемых полей, приводит к “цветению” воды и к резкому ухудшению ее качества.

  1. Гидрологический цикл.

1 – Мировой океан; 2 – почвенные и грунтовые воды;

3 – поверхностные воды суши; 4 – снег и лед; ,

5 – транспирация; 6 – речной (поверхностный) сток;

7 – вода в атмосфере в виде паров и атмосферной влаги

  1. Пресные воды гидросферы. Как расходуются ежегодно возобновляемые на континентах воды в настоящее время?

    Примерный расход воды в мире

    (тыс. км3)

    Сельское хозяйство

    7

    Промышленность

    1,7

    Разбавление сточных вод

    9

    В быту

    0,6

    Прочие

    0,4

    Подземный сток

    13

    Итого

    31,7

    Остаток

    13,3

  2. Может ли вода являться причиной международных конфликтов и войн? Приведите примеры.

  • За последние 50 лет в мире зафиксировано около 500 конфликтов из-за воды. Из них более 20 были конфликтами вооруженными

  • Израиль и Сирия воюют за Голанские высоты, где на данный момент Израиль берет 2/3 своей питьевой воды.

  • Индия и Пакистан конфликтует из-за реки Инд т к индия может прекратить подачу воды и считают это водным терроризмом

  1. Формирование состава природных вод.

По характеру воздействия:

  • Физико-географические (рельеф, климат и т.п.);

  • Геологические (вид горных пород, гидрогеологические условия;

  • Биологические (деятельность живых организмов);

  • Антропогенные (состав сточных вод, состав твердых отходов);

  • Физико- химические (химические свойства соединений, кислотно- основные и окислительно-восстановительные условия и др.).

  1. Главные анионы и катионы.

  • Na+ , Ca2+, Mg2+ и K+ называют главными катионами,

  • HCO3- , SO42- и Cl- - главными анионами природных вод.

  1. Минерализация природных вод. Единицы измерения.

  • Общая минерализация представляет собой суммарный количественный показатель содержания растворенных в воде веществ. , которые находятся именно в виде солей.

  • Единицы измерения г×л-1 (грамм на литр в минус первой степени)

  1. Жесткость природных вод. Единицы измерения.

  • Жесткостью воды называется свойство воды, обусловленное содержанием в ней ионов кальция и магния.

  • Единицы измерения Ж – моль/куб. м

  1. Щелочность природных вод. Единицы измерения.

  • Одной из важнейших особенностей большинства природных вод является способность нейтрализовать ионы водорода.

  • Эта способность называется щелочностью воды и определяется экспериментально при титровании пробы воды сильной кислотой, обычно HCl, в присутствии фенолфталеина (рН перехода окраски 8,3)

  • и затем метилоранжа (рН перехода окраски 4,5)

  • единица измерения – ммоль/л, моль/л, рН

  1. Чем характеризуются понятия щелочность и кислотность природных вод?

  • Величина рН(кислотность) определяется количественным соотношением в воде ионов Н+ и ОН-, образующихся при диссоциации воды. Если ионы ОН- в воде преобладают - то есть рН>7, то вода будет иметь щелочную реакцию, а при повышенном содержании ионов Н+ - рН<7- кислую.

  • Одной из важнейших особенностей большинства природных вод является способность нейтрализовать ионы водорода.

  1. Основные причины и этапы закисления озер.

  • Первый этап.

Щ=0,1 ммоль/л Обычно рН =7-8.

В период интесивного поступления кислых дождей рН снижается до рН = 5,5

С прекращением интенсивного поступления кислых осадков водоем переходит в обычное состояние, рН поднимается до первоначальных значений.

  • Второй этап

Щ – менее 0,1 ммоль/л

рН воды обычно не поднимается выше 5,5 в течение всего года (отсутствует контакт с карбонатными породами);

О таких водоемах обычно говорят как об умеренно кислых.

  • Третий этап закисления

Щ = 0; рН водоемов стабилизируется на значениях рН<5 (обычно рН=4,5), даже если атмосферные осадки имеют более высокие значения рН. Это связано с присутствием гумусовых веществ и соединений алюминия в водоемах и почвенном слое. Гумусовые соединения в основном представлены в водоемах растворами слабых органических кислот, имеющими рН<5. Связывая или выделяя ионы Н+, эти кислоты стабилизируют значение рН в водоеме.

  1. Окислительно-восстановительная способность природных вод.

  • Процесс окисления органического вещества общей формулой {CH2О} можно представить следующим уравнением реакции:

  • {CH2О} + О2 = СО2 + Н2О

  • В связи с отсутствием, по условию примера, дополнительного поступления кислорода, максимальное количество органического вещества, которое может быть окисленно в воде будет определяться содержанием кислорода в воде, которое будет соответствовать условиям равновесия с воздухом, устанавливающимся до начала процесса окисления. При равновесии приземным воздухом это количество составит

  • Стратификация природных водоемов, причины и последствия.

  • Эвтрофикация водоемов.

  1. Стратификация природных водоемов, причины и последствия.

  • Разделение водоема на слои при температурной стратификации

  • Верхний слой ЭПИЛИМНИОН

  • Средний слой Зона термоклина

  • Нижний слой гиполимнион

  1. Эвтрофикация водоемов.

• Эвтрофикация водоемов - повышение биологической продуктивности водных экосистем в результате накопления в воде биогенных элементов естественного или антропогенного происхождения.

• Обогащение водоема биогенными элементами (N, Р и др.), поступающими со сточными водами, а также с поверхностным стоком с удобряемых полей, приводит к “цветению” воды и к резкому ухудшению ее качества.

  • Причины эвтрофикации – поступление биогенных веществ, содержащих:

  • нитраты, фосфаты, соли калия.

  • Источниками этих соединений чаще всего являются:

  • Удобрения;

  • Отходы животноводства;

  • Коммунально бытовые отходы;

  • Фосфат- содержащие моющие средства.

  1. Почему периоды водообмена в эвтрофном водоеме наиболее опасны для жизни рыб?

  • Несбалансированная эвтрофикация может приводить к бурному развитию водорослей (цветение воды) и появлению в воде цианобактерий, которые в период цветения выделяют токсины (алкалоиды и низкомолекулярные пептиды), способные вызвать отравление людей и животных, а также приводит к дефициту кислорода, заморам рыб и животных. Этот процесс можно объяснить малым проникновением солнечных лучей вглубь водоёма и, как следствие, отсутствием фотосинтеза у надонных растений, а значит и кислорода

  • Наиболее опасно так как во время водообмена могут сливаться отходы производства, сельского хозяйства

  1. Превращение органических соединений в анаэробных условиях.

  • Анаэробное разложение. При отсутствии кислорода воздуха разложение органического вещества осуществляется анаэробными бактериями. При анаэробном разложении протекают процессы брожения, денптрнфикацип, восстановления сульфатов.

  1. Изменения содержания кислорода в воде глубоких озёр на территории с умеренным климатом.

  • В верхних слоях кислорода много — он поступает из атмосферы, а кроме того, выделяется в процессе фотосинтеза

  • В зоне термоклина, присутствующий здесь кислород расходуется бактериями практически напрочь, а когда кислорода становится мало, весь процесс разложения органического вещества резко тормозится.

  • В гиполимнионе кислорода несколько больше - недоиспользованный бактериями кислород, который остался в водной толще со времени весеннего перемешивания.

  1. Изменение содержания кислорода с глубиной в океане?

  • Верхняя зона– наиболее высокое содержание кислорода 4,3-5г/мл

  • Средняя зона(200-1400м) - самое низкое содержание кислорода 0,4-1г/мл

  • Глубинная зона (1400-1600м) – содержание кислорода 5г/мл источником кислорода являются арктические и антарктические течения

  1. Изменение содержания кислорода с глубиной в Черном море?

  • Кислород довольно быстро реагирует с сероводородом, окисляя его до сульфатов, и убивает анаэробные бактерии, производящие сероводород. Поэтому растворенный кислород, быстро расходуясь на окисление сероводорода, присутствует в Черном море только в поверхностном слое. Ниже 100 - 300 м, в сероводородной зоне, обитают только анаэробные бактерии да некоторые виды морских червей.

  1. Что такое океанический конвейер, как он работает?

  • Конвейер океанических течений («петля Брокера»), обеспечивает перемещение питательных веществ и кислорода. Холодная вода опускается у полюсов, движется по экватору, обогревается и снова обогревается.

  1. К каким последствиям может привести нарушение океанического конвейера?

  • При остановке конвейера, вода значительно нагреется и не сможет опускаться вниз для переноса. Океанические теввения остановятся, произойдет застой воды и все живущее существа в воде – умрут.

  1. Какие причины могут вызвать нарушение океанического конвейера? Были ли в истории случаи нарушения? К каким последствиям это привело?

  • Постепенное повышение температуры планеты - произойдет таяние ледников, вода будет быстрее обогреваться и перестанет опускаться вовсе, что приведет к полной остановке конвейера.

  • 11 тыс. лет тому назад, когда в результате таяния мощных ледников на севере Северной Америки массы талой воды, переполнили существовавшее там крупное озеро Агассис и устремились через район Великих озер и реку Св. Лаврентия на восток — в Атлантический океан. Конвейер Брокера тогда остановился на тысячу лет, и это вызвало сильнейшее похолодание в Европе.

  1. Кого называют важнейшими организмами на Земле? Почему?

  • Фитопланктон – основной источник питания для морских существ и помогает дышать всем существам на земле т к производит половину кислорода на земле.

  1. В чём особенность пространственного распространения волн в океане? Что они переносят?

  • Рождается импульс, затем рябь, и появляются волны. Волны переносят энергию

  1. Какие факты свидетельствуют о том, что на месте средиземного моря когда-то был океан, который неоднократно высыхал?

  • На этом месте на глубине 500 метров залегают запасы соли. Так же там есть пещеры с кристаллами, которые образовались когда уровень воды начал падать.

  1. Что являлось основной причиной гибели водных организмов в океане в период глобального потепления в прошлом. Почему это произошло?

  • Вода в океане становиалсь все теплее и не могла опускаться вниз для дальнейшей циркуляции. Океанические течения остановились что привело к застою воды и погибли почти все существа жившие в воде

  1. Как и почему кислород попадает в глубины океана в настоящее время?

  • Глубинные течения объединяются с поверхностными в одну сеть «великпий океанический конвейер», который разносит питательные вещества и кислород. Холодная вода опускается у полюсов, плывет до экватора, обогревается и снова поднимается.

  1. Что явилось причиной гибели животных на континентах в Пермский период?

Из-за недостатка кислорода в океане. На дне океана образовывался сероводород, который поднимался в атмосферу и отравил все живое, что привело к гибели животных

  1. Каким и почему должен быть при отсутствии антропогенного влияния рН: а) атмосферных осадков; б) поверхностных водоемов?

А) 5,6

Б) 8,3

  1. Основные этапы процессов подготовки питьевой воды?

  • Удаление грубодисперсных веществ путем отстаивания, фильтрования с предварительной коагуляцией или сочетания этих методов. Коагулирование — удаление мелкодисперсной смеси. Обеззараживание воды — уничтожение находящихся в ней патогенных микроорганизмов. Стабилизация воды — удаление из воды веществ, вызывающих коррозию металла и бетона. Дегазация воды — удаление растворенных в ней газов. Устранение привкусов и запахов воды. Умягчение и обессоливание воды. Перевод временной жесткости в постоянную (импфирование воды). Опреснение воды, применяемое в тех случаях, когда содержание в ней солей сильно повышено. Корректирование содержания в воде железа, марганца, кремниевой кислоты и фтора. Очистка воды от радиоактивных веществ.

  1. Как проводится процесс водоподготовки в г. Москва.

  • Осветление воды - Для очистки жидкости от нерастворимых частиц применяют контактные осветлители, флотаторы,

  • Обесцвечивание воды - Это устранение или обесцвечивание различных окрашенных коллоидов или полностью растворенных веществ может быть достигнуто коагулированием,

  • Умягчение воды - Водоподготовка в Москве и в других крупных городах не обходится без снижения жесткости воды

  • Дегазация воды необходима при использовании воды на хозяйственно-питьевые и промышленные цели, т. к. растворенные газы — кислород, свободная углекислота и сероводород — обусловливают или усиливают коррозионные свойства воды

  • Дезинфекция – завершающий этап процесса водоочистки. Цель – это подавление жизнедеятельности содержащихся в воде болезнетворных микробов.

  1. Какую воду используют для питьевого водоснабжения в г. Москва, в чем особенность процесса водоподготовки для этого города.

  • Питьевую воду для мегаполиса производят четыре станции водоподготовки, из них: две - очищают воду реки Москвы и снабжают южные и западные районы города и две - используют волжскую воду и обеспечивают водоснабжением остальные районы.

  1. Что используется для хлорирования воды в Москве, в настоящее время и ранее?

  • Теперь вместо жидкого хлора (мы называем его просто хлоркой) в воду, которая течет у нас из крана добавляют гипохлорит натрия. Считается, что это более безопасно, более современно и более эффективно. Дезинфекция воды происходит за счет очень сильного ее окисления, которое происходит благодаря гипохлориту.

  1. Оцените протяженность водопроводной сети труб в г. Москва.

  1. Сегодня протяженность водопроводных сетей достигла бо- лее 12 тысяч

  1. Из каких источников поступает вода в Московские водопроводные сети?

  • Или из Москва реки или из Волги через канал имени Москвы

  1. Какова протяженность водопроводной сети в Москве?

12 тысяч км

  1. Какие стадии очистки проходит вода до поступления в водопроводную сеть?

  • Решетка

  • Песколовка

  • Отстойники

  • Биологическая очистка в аэротенках

  • Ультрафиолетовое обеззараживание

  1. Почему воду в московской водопроводной сети необходимо хлорировать?

  • Хлор уничтожает болезнетворные микроорганизмы, но и оставаясь в воде в минимальном нормируемом количестве обеспечивает подавление их развития в водопроводной сети

  1. Какие стадии очистки проходит канализационная вода системы бытовой канализации в г. Москва?

  • Проходит через ряд решеток для отсеивания мусора

  • Химическая обработка

  • Отстаивание

  • Фильтрование

  1. Какие системы канализации существуют в г Москва? Где и как очищают эти воды?

  • Промышленная канализация, предназначенная для сбора и очищения сточных потоков производственных цехов и промышленных предприятий;

  • Ливневая канализация – система, служащая для отвода излишних потоков жидкости, образованных вследствие атмосферных осадков;

  • Хозяйственно-бытовые системы, обеспечивающие сбор потоко

  1. Опишите процесс очистки воды на станции очистки бытовых сточных вод в г. Москва.

  • Процесс очистки состоит из нескольких этапов. Первый — механический: воду процеживают от мусора и осаждают песок. Чтобы очистка была более эффективной, в унитаз не рекомендуется выбрасывать твердые отходы: ватные палочки, пакеты, огрызки, предметы личной гигиены — в общем, все, что не растворяется. После процеживания воду отстаивают.

  • На втором этапе — биохимической очистки — воду перемещают в резервуары, которые называются аэротенки. Там в нее добавляют ил. Процесс биоочистки похож на природный, но в теплой бурлящей воде бактерии работают быстрее. После этого воду еще раз отстаивают, чтобы убрать ил. На третьем этапе жидкость пропускают через сита и обеззараживают ультрафиолетом.

  1. Основные запасы пресной воды сосредоточенны в:

а) поверхностных пресных водоемах (реки, озера и т.д.);

б) подземных грунтовых водах;

в) льдах, ледниках и снежном покрове;

г) мировом океане.

  1. К главным ионам, доля которых в любых природных поверхностных водах превышает 95% от общей массы катионов или анионов, относятся следующие группы анионов и катионов (выберете правильный набор).

а) Na+, K+,Ca2+ ,Mg2+ , Fe3+ ;

б) Na+, K+, Ca2+, Fe3+ ;

в) Na+, K+, Ca2+ , Mg2+ ;

г) SO42-, Cl-, HCO3-, CO32-, NO3- ;

д) SO42-, Cl-, HCO3-, CO32-, H2PO4- .

  1. Эвтрофикация водоемов приводит к

а) уменьшению количества растворенного кислорода в результате связывания его с молекулами загрязняющих веществ

б) прямому угнетению и гибели популяций животных и растений в результате их отравления токсичными загрязняющими веществами

в) росту биомассы водорослей, приводящему впоследствии к уменьшению концентрации кислорода

г) улучшению гомеостаза экосистемы

  1. Какие наборы значений рН соответствуют атмосферным и поверхностным водам, находящимся в равновесии с СО2 атмосферы и кальцитом, при условии отсутствия других примесей, оказывающих влияние на кислотно-основное равновесие в природных водах?

а) 6,0 и 5,6; б) 6,0 и 7,0; в) 4,5 и 8,3;

г) 5,6 и 8,3; д) оба равны 7.

  1. Пути рационального использования воды в сельском хозяйстве, промышленности, в быту.

  • Рациональное водопотребление в промышленности предполагает многократное использование вод, перевод производств на безотходные технологии, на возвратное, оборотное водоснабжение, т.е. повторное поступление использованной воды в технологические циклы после очистки.

  1. Основные этапы процессов подготовки питьевой воды?

  2. Какие наборы значений рН соответствуют атмосферным и поверхностным водам, находящимся в равновесии с СО2 атмосферы и кальцитом, при условии отсутствия 3других примесей, оказывающих влияние на кислотно-основное равновесие в природных водах?

  3. а) 6,0 и 5,6; б) 6,0 и 7,0; в) 4,5 и 8,3; г) 5,6 и 8,3; д) оба равны 7.

  4. Основные запасы пресной воды сосредоточенны в:

а) поверхностных пресных водоемах (реки, озера и т.д.)

б) подземных грунтовых вода

в) льдах, ледниках и снежном покрове

г) мировом океане

Калькулятор

Сервис бесплатной оценки стоимости работы

  1. Заполните заявку. Специалисты рассчитают стоимость вашей работы
  2. Расчет стоимости придет на почту и по СМС

Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности и на обработку персональных данных.

Номер вашей заявки

Прямо сейчас на почту придет автоматическое письмо-подтверждение с информацией о заявке.

Оформить еще одну заявку