Загрязнение и отходы

     Основными источниками загрязнения природных вод являются промышленные, коммунальные и городские сточные воды, «тепловое загрязнение», радиоактивные отходы, загрязненные атмосферные осадки, отходы водного транспорта, химизация сельского хозяйства, сточные воды животноводческих хозяйств, продукты распада цианобактерий, эвтрофирование водоемов, молевой сплав леса. Наиболее загрязнены промышленные стоки таких отраслей, как нефтеперерабатывающая, химическая, мыловаренная, целлюлозно-бумажная, текстильная, металлургическая, газодобывающая.

     Почти все промышленные сточные воды загрязнены нефтепродуктами. Большую опасность  представляют фенольные соединения, находящиеся и сточных водах химических предприятий. Обладая сильными антисептическими свойствами, они нарушают биологические процессы в воде, придают ей резкий, неприятный запах. Сточные воды предприятий по производству пестицидов, электрохимической промышленности, рудообогатительных фабрик содержат значительные количества цинка и меди. Появившиеся в последние годы в сточных водах некоторых производств СПАВ, которые обычно содержатся в составе моющих средств, резко ухудшают биохимическую очистительную способность воды. Даже при небольших концентрациях СПАВ в воде, прекращается рост водной растительности, образуются стойкие скопления пены.

4.1.Коммунальные  стоки.

     Коммунальные  стоки кроме фекальных вод содержат значительное количество вредных соединений от использования химических веществ в быту, а также от предприятий пищевой промышленности. Наличие в коммунальных стоках болезнетворных микробов и вирусов, а также яиц гельминтов делает их особенно опасными для здоровья людей. Городские поверхностные стоки несут загрязнения от выхлопов городского транспорта и едкие соли, используемые в городах для таяния льда и уплотненного снега.  

     Что же говорить об открытых водоемах. Содержание болезнетворных бактерий там часто превышает ПДК в сотни и тысячи раз. Так, в низовьях Волги ПДК по холерному вибриону была в иные годы выше чем в 1000 раз, и только своевременно принятые и очень дорогостоящие меры спасали население от эпидемий. Правда, здесь надо добавить, что многие города сбрасывают в Волгу как промышленные, так и бытовые стоки без всякой очистки.

     Особенно  опасна ситуация в Волгограде, где  в результате загрязнения воды было погублено уникальное осетровое  стадо. Двадцать квадратных километров под Волгоградом занимают зловонные  разноцветные лужи, огромное озеро  сточных вод в шестьдесят квадратных километров нависло над Алматой.

     4.2.Тепловое  загрязнение.

     Тепловое  загрязнение происходит вследствие несовершенства технологических процессов, сравнительно невысокого коэффициента полезного действия энергетических агрегатов (по сравнению с естественными  энергетическими циклами), при этом огромное количество тепла тратиться  на подогрев воды, почвы, атмосферы. Зимой  количество искусственного тепла на единицу площади города почти  равно теплу, получаемому от солнечной  радиации. Кроме локального теплового  загрязнения существует еще и  глобальное повышение температуры  на поверхности земли вследствие теплового загрязнения и парникового  эффекта. Особенно высоких значений тепловое загрязнение достигает на отдельных участках гидросферы вследствие охлаждения водой агрегатов ГРЭС, АЭС или других промышленных установок и сбросом горячей воды в водоемы. Повышение температуры в водоемах приводит к изменениям химических и биологических параметров среды – уменьшает содержание в воде кислорода, доступ солнечного света к водным растениям и повышает токсичность загрязнений и скорость развития вредных сине-зеленых водорослей.

     При увеличении температуры уменьшается способность воды растворять кислород, что может вызвать экологические изменения. В более теплой, чем обычно, воде личинки рыб весной могут развиться преждевременно, когда еще будет недостаточно корма. Водные растения, первичное звено пищевой цепи, зависят не только от продолжительности светового дня, но и от температуры воды. Повышении температуры повышается также чувствительность всех водных форм жизни к ядовитым веществам. Организмы, приспособившиеся к воде, температура которой редко бывает выше 21° С, погибнут при 32° С. Даже при 24-27° С они, не смогут соперничать с другими видами, приспособленными к более высокой температуре. В слишком теплой воде не развивается икра форели, а лосось вообще не нерестится.

4.3.Загрязнение  из атмосферы.

     Загрязнения из атмосферы в виде кислотных  дождей выпадают на поверхность Земли  и наносят большой ущерб флоре  и фауне.

     В пресной воде рек и озер много  растворимых веществ, в том числе  ядовитых, в ней могут быть болезнетворные микробы, поэтому использовать ее, а  тем более пить без дополнительной очистки нельзя. Когда идет дождь, капли воды (или снежинки, когда  идет снег) захватывают из воздуха  вредные примеси, попавшие в него из труб какого - нибудь завода. В результате в некоторых местах Земли выпадают вредные, так называемые кислотные дожди. Ни растениям, ни животным это не нравится. Благодатные капли дождя всегда радовали человека, но теперь уже во многих районах планеты дожди превратились в серьезную опасность.

     Кислотные осадки (дожди, туманы, снег) - это осадки, кислотность которых выше нормальной. Мерой кислотности является значение pH (водородный показатель). Шкала значения pH идет от 02 ( крайне высокая кислотность), через 7 (нейтральная Среда) до 14 (щелочная среда), причем нейтральная точка (чистая вода) имеет pH=7. Дождевая вода в чистом воздухе имеет pH=5,6. Чем ниже значение pH, тем выше кислотность. Если кислотность воды ниже 5,5 , то осадки считаются кислотными. На обширных территориях промышленно развитых стран мира выпадают осадки, кислотность которых превышает нормальную от 10 - 1000 раз (рН= 5-2,5).Химический анализ кислотных осадков показывает присутствие серной (H₂SO₄) и азотной (HNO₃) кислот. Наличие серы и азота в этих формулах показывает, что проблема связана с выбросом данных элементов в атмосферу. При сжигании топлива в воздух попадает диоксид серы, также происходит реакция атмосферного азота с атмосферным кислородом и образуются оксиды азота.Эти газообразные продукты(диоксид серы и оксид азота) реагируют с атмосферной водой с образованием кислот (азотной и серной ).

     В водных экосистемах кислотные осадки вызывают гибель рыб и других водных обитателей. Подкисление воды рек  и озер серьезно влияет и на сухопутных животных, так как многие звери  и птицы входят в состав пищевых  цепей, начинающихся в водных экосистемах.Вместе с гибелью озер становится очевидной и деградация лесов. Кислоты нарушают защитный восковой покров листьев, делая растения более уязвимыми для насекомых, грибов и других патогенных микроорганизмов. Во время засухи через поврежденные листья испаряется больше влаги. Выщелачивание биогенов из почвы и высвобождение токсичных элементов способствует замедлению роста и гибели деревьев. Можно предположить, что происходит и с дикими видами животных, когда погибают леса.

     Если  разрушается лесная экосистема, то начинается эрозия почвы, засорение  водоемов, наводнение и ухудшение  запасов воды становятся катастрофическими. Когда деградирует почвенная  фауна, снижаются урожаи, ухудшается качество сельскохозяйственной продукции, а это, как мы знаем, влечет за собой  ухудшение здоровья населения.

     Кислотные дожди разъедают металлы, краски , синтетические соединения, разрушают архитектурные памятники.

4.4.Синтетические поверхностно - активные вещества.

     Детергенты (СПАВ) относятся к обширной группе веществ, понижающий поверхностное натяжение воды. Они входят в состав синтетических моющих средств, широко применяемых в быту и промышленности. Вместе со сточными водами СПАВ попадают в материковые воды и морскою среду. СМС содержат полифосфаты натрия, в которых растворены детергенты, а также ряд добавочных ингредиентов, токсичных для водных организмов: ароматизирующие вещества, отбеливающие реагенты. Присутствие СПАВ в сточные водах промышленности связано с использованием их в таких процессах, как флотационное обогащение руд, разделение продуктов химических технологий, получение полимеров улучшение условий бурения нефтяных и газовых скважин борьба с коррозией оборудования. В сельском хозяйстве СПАВ применяется в составе пестицидов. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

5.Загрязнение почвы.

     Почвенный покров Земли представляет собой  важнейший компонент биосферы Земли. Именно почвенная оболочка определяет многие процессы, происходящие в биосфере.

     Важнейшее значение почв состоит в аккумулировании  органического вещества, различных  химических элементов, а также энергии. Почвенный покров выполняет функции  биологического поглотителя, разрушителя  и нейтрализатора различных загрязнений. Если это звено биосферы будет  разрушено, то сложившееся функционирование биосферы необратимо нарушится. Именно поэтому чрезвычайно важно изучение глобального биохимического значения почвенного покрова, его современного состояния и изменения под  влиянием антропогенной деятельности. Одним из видов антропогенного воздействия  является загрязнение пестицидами.

5.1.Пестициды как загрязняющий фактор.

     Открытие  пестицидов - химических средств защиты растений и животных от различных  вредителей и болезней - одно из важнейших  достижений современной науки. Сегодня  в мире на 1 га наносится 300 кг химических средств. Однако в результате длительного  применения пестицидов в сельском хозяйством медицине ( борьба с переносчиками болезней) почти повсеместно отличается снижение их эффективности вследствие развития резистентных рас вредителей и распространению "новых" вредных организмов, естественные враги и конкуренты которых были уничтожены пестицидами. В то же время действие пестицидов стало проявляться в глобальные масштабах. Из громадного количества насекомых вредными являются лишь 0,3% или 5 тыс. видов. У 250-ти видов обнаружена резистентность к пестицидам. Это усугубляется явлением перекрёстной резистенции, заключающейся в том, что повышенная устойчивость к действию одного препарата сопровождается устойчивостью к соединениям других классов. С общебиологических позиций резистентность можно рассматривать как смену популяций в результате перехода от чувствительного штамма к устойчивому штамму того же вида вследствие отбора, вызванного пестицидами. Это явление связано с генетическими, физиологическими и биохимическими перестройками организмов. Неумеренное применение пестицидов (гербицидов, инсектицидов, дефолиантов) негативно влияет на качество почвы. В связи с этим усиленно изучается судьба пестицидов в почвах и возможности и возможности их обезвреживать химическими и биологическими способами. Очень важно создавать и применять только препараты с небольшой продолжительностью жизни, измеряемой неделями или месяцами. В этом деле уже достигнуты определенные успехи, и внедряются препараты с большой скоростью деструкции, однако проблема в целом ещё не решена. 
 

6.Экологическая обстановка в Северо – Казахстанской области.

      Северо  – Казахстанская область расположена  на севере Казахстана, занимает южную  окраину Западно – Сибирской  равнины и часть Казахского мелкосопочника. Площадь СКО составляет 9,8 млн га.

      Расположение  области внутри материка Евразия, удаленность  от морей и океанов определяет особенности природы и хозяйствования. К ним относятся резкая континентальность климата, недостаточность увлажнения. Осадков выпадает в среднем 300 – 340 мм, ¾ из них – в теплое время года.

      Водные  ресурсы СКО складываются из ресурсов р. Ишим с притоками р. Акканбурлук и р. Иманбурлук, рек Силеты, Шагалалы, Камысакты, Ащысу, Карасу и других водотоков, имеющих временное течение.Общее количество озер в области – более 3 тысяч, с суммарной площадью 4600 км².

      По  оценке сотрудников кафедры географии  и экологии СКГУ им. М.Казыбаева, общие запасы пресных вод в озерах области составляет более 4 млрд м³.

      Расположение  территории области на границе северной части Казахского мелкосопочника и  южной части Западно – Сибирского артезианского бассейна, сложность  гидрологических условий региона  обусловили разнообразие подземных  вод по условиям залегания, характеру  циркуляции, минерализации и водообильности водовмещающих пород. На территории области имеются несколько водоносных комплексов, приуроченных к породам разного возраста и состава.

      Северо  – Казахстанская область находится  в пределах лесостепной и степной  природных зон. В лесостепной зоне выделяют южную и колочную лесостепь. Степной ландшафт занимает значительную часть территории и формируется на суглинистых равнинах южных районов области. Разнотравноковыльные степи на обыкновенных черноземах в основном распаханы.

      Из 9,8 млн га территории области 6,675 млн га или 68,1% относится к землям сельскохозяйственного назначения, земли населенных пунктов занимают 919,0 тыс.га (9,4%), земли водного фонда составляют 142,2 тыс.га (1,5%), лесного – 681,2 тыс.га (6,9%).

      Оценивая  состояние минерально – сырьевой базы области, следует отметить, что  в Северо – Казахстанской области  имеются такие месторождения, как  Косачинское, Грачевское и Викторовское, содержащие запасы урана, Сырымбетское – запасы олова, Обуховское – запасы титано – циркониевых руд. Также область располагает ресурсами строительного камня, цементного сырья, стекольных, формовочных и строительных песков, огнеупорных, керамзитовых глин, подземных вод (приложение 1 и 2).