Проблема чистої води

Розділ 3 Вода

31 Проблема чистої води

Матеріал параграфа допоможе вам:

> з’ясувати джерела забруднення природної води різними речовинами;

> оцінити важливість заходів з очищення води.

Забруднення гідросфери. Унаслідок діяльності людей у воду потрапляють різні речовини. Вони здебільшого негативно впливають па довкілля, живі організми.

Головним джерелом хімічного забруднення океанічної води є водний транспорт. Великої шкоди фауні, жителям узбережжя завдають катастрофи танкерів, які перевозять нафту і нафтопродукти,

аварії на нафтовидобувних платформах. Щороку у світовий океан виливається в середньому 10 млн т нафти. Кожна тонна її розтікається на поверхні води площею понад 12 км2 і створює плівку, яка ізолює воду від атмосфери, порушує екологічну рівновагу. На щастя, завдяки величезній масі води в океанах забруднення поступово розсіюються.

Найбільшої шкоди морській воді завдають стоки портових міст, промислових підприємств. Додають забруднення й річки, що впадають у моря. Через незадовільну екологічну ситуацію періодично закриваються пляжі, зони відпочинку.

Річки також потерпають від різноманітних

стоків. їх поділяють за походженням на виробничі (від заводів, інших промислових підприємств) і господарсько-побутові (від житлових масивів, лікарень, закладів харчування тощо). Головними забруднювачами річок є хімічна, нафтопереробна, металургійна, целюлозно-паперова, машинобудівна промисловість, а також сільське господарство (передусім – тваринництво).

На окиснення залишків органічних речовин, що потрапили у воду, витрачається розчинений у ній кисень. Від його нестачі гинуть риба (мал. 88) та інші живі істоти. Негативний вплив на флору та фауну річок і озер чинять залишки синтетичних мийних засобів. Останнім часом зросло засмічення водойм відходами полімерних матеріалів – використаними пластиковими пляшками, поліетиленовими пакетами, шинами, виробами з гуми тощо.

Мал. 88. Загибель риби

Стан річок і морів в Україні. Приблизно 80 % населення нашої країни проживає в басейнах двох річок – Дніпра і Дністра. На думку спеціалістів, екосистема Дніпра внаслідок спорудження системи штучних водосховищ, масштабної меліорації полів, функціонування поблизу ріки великих промислових комплексів повністю деградована. Це стосується і Дністра, у воді якого перебувають залишки добрив, інші шкідливі речовини, а на дні – різні техногенні відходи. Десна, воду якої забруднює низка промислових підприємств, також потребує допомоги.

Азовське море називають зоною екологічної катастрофи. Значна частка забруднення цього моря припадає на металургійні заводи, інші промислові підприємства Маріуполя, Керчі, Ростова. Річки виносять в Азовське море багато промислових забруднень від численних заводів донецького регіону. У цьому морі в кілька разів зменшився вилов риби; у ній іноді виявляють залишки шкідливих речовин техногенного походження.

Чорне море також забруднюється, але лише у прибережній зоні. Завдяки його значній глибині і площі забруднення через деякий час розсіюється.

Проблема чистої води. Від якості води, яку ми споживаємо, залежить етап нашого здоров’я. Вода, що надходить з водопроводу, здебільшого відповідає затвердженим стандартам і гігієнічним нормам. Але іноді з кранів тече вода із неприємним запахом і присмаком, а в ємностях із нею з’являється осад. У цьому разі вода потребує додаткового очищення.

Люди часто використовують воду із перевірених підземних джерел, колодязів. Мешканці деяких міст України беруть воду із бюветів, у які вона надходить із глибини у сотні метрів. Достатню якість має бутильована і привозна питна вода (мал. 89).

Зауважимо, що пити лише дуже чисту (дистильовану) воду не можна. Тоді організм не отримуватиме в достатній кількості Кальцію, Магнію, Сульфуру та деяких інших елементів, які містяться в природній воді. До того ж, із організму “вимиватимуться” потрібні речовини, внаслідок чого слабшатимуть кістки, порушуватимуться важливі біологічні процеси.

Мал. 89. Альтернатива водопровідній воді

Охорона водойм від забруднення. Серед завдань, актуальних для людства в наш час, є охорона водних ресурсів планети, запобігання їхньому забрудненню (мал. 90).

Мал. 90. Вода – наше багатство

Гідросфера певною мірою здатна до самоочищення. Частила забруднень із часом випадає в осад, деякі інші речовини окиснюються й перетворюються па нешкідливі. Якщо у природну воду можливе потрапляння розчинних токсичних домішок зі стоків різного походження, постає необхідність водозахисних заходів. Найважливішими серед них е такі:

– удосконалення процесів знешкодження стічних вод;

– впровадження технологій, які передбачають скорочення обсягів стоків;

– повернення у виробництво використаної води після її очищення.

Спеціалісти розробляють вимоги щодо необхідного ступеня очищення промислових і побутових стоків, які гарантують їх безпечність для довкілля. Цих вимог мають дотримуватися на виробництві, у міському господарстві. В іншому разі робота підприємства чи установи буде зупинена, а щодо її керівників застосують відповідні санкції.

Очищення води на водоочисних станціях. Знешкодження промислових і побутових стоків перед їх скиданням у річку або в море, а також підготовку води для водопостачання в населені пункти здійснюють на водоочисних станціях за різними схемами (мал. 91).

Мал. 91. Споруда для очищення промислових стоків

Перед тим, як спрямувати природну вода у водопровід, її піддають хімічному і бактеріологічному аналізу. У разі встановлення достатньої якості води її пропускають через шар піску або дрібного гравію, звільняючи від нерозчинних домішок – часточок грунту, глини тощо. Потім у воду додають незначну кількість хлору чи озону (проводять хлорування або озонування) для знищення бактерій і мікроорганізмів. Після цього її знову аналізують і спрямовують у водопровід.

Для очищення промислових стоків підприємств застосовують багато методів. їх обирають залежно від наявності в стоках тих чи інших домішок та їхньої кількості. Першим етапом знешкодження стоків зазвичай є фільтрування, іноді – відстоювання. Після цього у стічні води часто додають реагенти, які взаємодіють із речовинами-забрудниками. Продукти таких реакцій видаляють або залишають у стоках, якщо речовини, що утворилися, є безпечними для довкілля організмів. Крім хімічних реакцій, для очищення промислових стічних вод використовують фізичні явища. Наприклад, деякі шкідливі речовини, які перебувають у розчиненому стані, поглинають активованим вугіллям.

Побутові стоки містять переважно органічні речовини. їх спрямовують у штучні ставки з колоніями бактерій, які переробляють ці речовини на вуглекислий газ, азот, воду та ін.

Очищення води в домашніх умовах. Часто воду перед використанням для пиття, приготування їжі нагрівають до кипіння. За температури 100 °С у ній гинуть мікроорганізми і бактерії, а частина розчинених природних речовин перетворюється на нерозчинні, які поступово осідають па дно посудили. Після відстоювання прокип’ячену воду зливають з осада.

Досить ефективними для додаткового очищения води є побутові фільтри (мал. 92). У них містяться речовини, які вбирають із води неорганічні та органічні домішки.

Мал. 92. Побутовий фільтр для очищення води

ВИСНОВКИ

Гідросфера, як і інші частини планети, потерпає від техногенних забруднень. У довкілля потрапляють недостатньо знешкоджені промислові та побутові стоки. Тому охорона водних ресурсів є актуальною проблемою.

Природну вода перед спрямуванням у водопровід очищують від домішок і знезаражують різними методами. Деякі з них грунтуються на проведенні хімічних реакцій певних реагентів із речовинами – забрудниками.

?

221. За матеріалами з інтернету або інших джерел інформації підготуйте невелике повідомлення на одну із таких тем:

А) витрати води на металургійних заводах, підприємствах хімічної, легкої, харчової промисловості;

Б) вплив залишків мийних засобів у стічній воді на стан природних водойм;

В) речовини, які очищують воду в побутових фільтрах.

222. З’ясуйте, які засоби побутової хімії використовуються у вас вдома. Яка загальна маса цих засобів витрачається щомісяця? Куди потрапляють залишки від їх використання?

223. Вода, яку набрали з бювету, має слабкий запах. Що ви вчините, щоб усунути цей запах?

224. Після заміни водопровідних труб із кранів почала витікати каламутна вода. Як зробити її прозорою?

ДОМАШНІЙ ЕКСПЕРИМЕНТ

Очищення води

Вивчаючи способи розділення сумішей, ви проводили домашній експеримент з очищення води від накипу (с. 56). Пропонуємо виконати досліди, які імітують процес очищення води за допомогою побутового фільтру.

Налийте у дві склянки до половини їхнього об’єму воду. В одну з них додайте краплю розчину брильянтового зеленого (зеленки), а в іншу – краплю йодної настоянки. Перемішайте вміст склянок і помістіть у кожну 1-2 пігулки активованого вугілля (цю речовину використовують у багатьох побутових фільтрах). Що спостерігаєте?

Яка речовина швидше поглинається активованим вугіллям – брильянтовий зелений чи йод?