15.7. Захист водойм від хімічних забруднень

Особливої шкоди водним ресурсам завдають хімічні забруднення внаслідок цілого ряду причин, серед яких основними є:

1. навіть малі концентрації домішок перетворюють воду в небезпечну і непридатну для господарсько-питного водокористування;

2. хімічні домішки провокують небажані і неконтрольовані ланцюгові хімічні реакції, результатами яких є нові небезпечні сполуки.

3. підвищені концентрації хімічних, особливо біогенних елементів викликають інтенсивний ріст синьо-зелених водоростей, цвітіння води, зниження її якості.

Заходи з охорони вод поділяються на профілактичні, спрямовані на недопущення появи нових або обмеження існуючих джерел забруднення, засмічення і виснаження вод, та оперативні, які усувають несприятливий вплив господарської діяльності на якість і кількість природних водних ресурсів.

До профілактичних заходів належать: розробка схем комплексного використання й охорони водних ресурсів; екологічна експертиза проектів будівництва і реконструкції об'єктів щодо їх впливу на якісний та кількісний стан вод; нормування водокористування і водовідведення; видача дозволів на спеціальне водокористування; забезпечення введення в експлуатацію водоохоронних споруд водночас із введенням основних виробничих об'єктів; контроль за ефективною роботою очисних та інших водоохоронних споруд, за скиданням стічних вод і станом вод у водних об'єктах та самих об'єктів.

До оперативних заходів належать: встановлення норм граничнодопустимих скидів (ГДС) із стічними водами діючих підприємств забруднюючих речовин у водні об'єкти; введення в експлуатацію очисних споруд для досягнення встановлених норм ГДС; застосування у відповідності до діючого законодавства санкцій до водокористувачів, які вчинили забруднення, засмічення чи виснаження вод, аж до закриття окремих підприємств, цехів або комплексів.

Найрадикальнішим шляхом охорони водних ресурсів від забруднення, засмічення і виснаження є припинення скидання стічних вод у водні об'єкти або очистка стічних вод і проведення інших ефективних заходів.

У зв'язку з тим, що близько 95 % води, яка витрачається для водопостачання промисловості та населення, після використання перетворюється на стічні води відповідного ступеня забруднення, і вони мають скидатися у водні об'єкти, то особливого значення набуває очистка стічних вод.

Зараз існують такі способи очистки: механічний, хімічний, фізико-хімічний і біологічний. Застосування того чи іншого способу залежить від фізичного стану, складу та концентрації забруднюючих речовин.

15.8. Теплове забруднення водойм та його наслідки

Джерелом енергії, основним для сучасної цивілізації, є теплові електростанції, де електричну і теплову енергії одержують шляхом спалювання вугілля, нафти, газу та інших горючих корисних копалин. За останніми даними, запаси палива на Землі в перерахунку на умовне паливо складають 13000 млрд т. При середніх витратах 9-10 млрд т умовного палива за рік і середніх темпах приросту виробництва енергії вдвоє за 20 років енергетичний голод нам поки що не загрожує. Але існує об'єктивна межа зростання виробництва енергії додатково до енергії, що одержує людство від Сонця. На сьогодні людство виділяє в навколишнє середовище біля 0,02 % енергії, яка складає радіаційний баланс Землі. Якщо ця доля досягне 1 %, наступить теплова смерть біосфери.

Щорічно у світі спалюють до 5 млрд т вугілля, біля 3,2 млрд т нафти і нафтопродуктів. Цей процес супроводжується викидами в атмосферу біля 18 млрд т вуглекислого газу і виділенням у навколишнє середовище 2·10²⁰ Дж теплової енергії. Перехід від мінерального (біопохідного і похідного) палива до атомного та інших альтернативних джерел енергії зменшує хімічне забруднення, але при цьому зростає забруднення теплове. Для замикання робочого циклу атомних електростанцій і охолодження робочої речовини необхідні великі маси води. Теплове забруднення, розсіюючись у водному середовищі, викличе підвищення температури води і, відповідно, сприятливість гідробіонтів до інших забруднювачів; підвищені температури викличуть заміну різноманітних форм водної флори і фауни синьо-зеленими водоростями. При підвищенні температури водним рослинам і тваринам необхідно більше кисню, оскільки розчинність газів у воді при нагріванні зменшується.

Теплове забруднення проявляється не тільки по горизонталі, але і по вертикалі. Штучні водосховища і зрошувальні системи стимулюють випаровування на суші і зменшують стоки в моря і океани, тобто суша охолоджується, а гідросфера нагрівається.

Для зменшення викидів тепла в навколишнє середовище використовують теплові машини замкнутого типу. Тут робоча рідина після того, як віддала свою енергію в основному циклу у вторинному контурі, охолоджуючись, нагріває воду або пару для опалення, інших побутових чи промислових потреб.

Для зменшення теплового забруднення гідросфери встановлені нормативи на теплові викиди. Згідно них кількість тепла, що вноситься в водойми з питною водою та водойми культурного водокористування, не повинна збільшувати температуру води більш ніж на 3 градуси вище максимальної температури у водоймі в літній період. Для рибогосподарських водойм це обмеження складає 3 градуси в літній період і 5 градусів узимку.