Водные ресурсы Среднего Урала

В настоящее время  проблема загрязнения водных объектов (рек, озер, морей, грунтовых вод и т.д.) является наиболее актуальной, т.к. всем известно – выражение «вода - это жизнь».

Среднеуральский подрайон специализируется на металлургии, черной и цветной, тяжелом и энергетическом машиностроении, химической и лесной промышленности. Это самый мощный промышленный район Урала.

Почти вся территория Урала подвержена мощной антропогенной  нагрузке. Особенно негативное влияние  на состояние окружающей среды в  районе оказывают горно-добывающая промышленность, черная и цветная металлургия, химическая и нефтехимическая промышленность, тепло – и гидроэнергетика, лесозаготовки. В настощее время Урал считается зоной экологического бедствия – пять городов занесены в «черную» экологическую книгу России: Екатеринбург, Курган, Нижний Тагил, Пермь, Каменск - Уральский. В атмосферу Урала только горными и металлургическими предприятиями выбрасываются сотни тысяч тонн вредных веществ ежегодно. Отходы производств почти не утилизируются, в регионе скопилось свыше 2,5 млрд. м3 отходов горного и металлургического производства.

Тысячи гектаров земель изымаются под горные работы, загрязняются подземные и поверхностные воды, почвы, атмосфера, уничтожается растительность.

Несомненно, экологический  кризис ставит под угрозу здоровье и жизнь людей в регионе. Требуемые затраты на ликвидацию хотя бы основных экологических нарушений в несколько раз превышают суммы, выделяемые для этих целей во всей стране.

Главные источники загрязнения  подземных вод в городах таковы: утечки из канализационных коллекторов, просачивание загрязненных атмосферных осадков сквозь загрязненные почвы, засыпанные и застроенные свалки, утечки и фильтрация из очистных сооружений, технологических коммуникаций и с канализированных и неканализированных промплощадок

Исторически сложился прочный обычай размещать свалки в отработанных карьерах и оврагах, то есть как можно ближе к грунтовым водам; располагать заводы, очистные сооружения, поля фильтрации, склады - в речных долинах, т.е. там, где естественная защита подземных вод зачастую отсутствует.

 

Причины

 

1. Так как промышленные  стоки занимают первое место  по объему и ущербу, который  они наносят, то решать проблему  сбросов их в реки нужно  в первую очередь. Из-за загрязнения  вызываемого стоками начинаются  различные биогенные мутации. Из рек и озер пропадают многие виды рыбы, а те которые остаются - непригодны в пищу. Значительно скудеет флора и фауна водоемов. Из-за промышленных стоков в водоемах наблюдается избыток кислорода, поэтому можно наблюдать так называемое «цветение» водоемов. Многие наверное не раз видели на поверхности воды нефтяную пленку, которая переливаясь на солнце кажется очень красивой, но на самом деле вызывает уменьшение проникновения света в водную толщу в несколько раз. Изменяется и химический состав водоемов, повышается содержание азота, фосфора и хлорсодержащих веществ.

Наибольшую опасность  для водной среды из металлов представляют ртуть, свинец и их соединения.

Наиболее распространенными  загрязняющими веществами в поверхностных  водах являются фенолы, легко окисляемые органические вещества, соединения меди, цинка, а в отдельных регионах страны – аммонийный и нитритный азот, лигнин, ксантогенаты, анилин, метил меркаптан, формальдегид и др. Огромное количество загрязняющих веществ вносится в поверхностные воды со сточными водами предприятий черной и цветной металлургии, химической, нефтехимической, нефтяной, газовой, угольной, лесной, целлюлозно-бумажной промышленности, предприятий сельского и коммунального хозяйства, поверхностным стоком с прилегающих территорий.

Среди продуктов промышленного  производства особое место по своему отрицательному воздействию на водную среду и живые организмы занимают токсичные синтетические вещества. Они находят все более широкое  применение в промышленности, на транспорте, в коммунально-бытовом хозяйстве. Концентрация этих соединений в сточных водах, как правило, составляет 5-15мг/л при ПДК - 0,1 мг/л. Эти вещества могут образовывать в водоёмах слой пены, особенно хорошо заметный на порогах, перекатах, шлюзах. Способность к пенообразованию у этих веществ появляется уже при концентрации 1-2 мг/л.

Важной проблемой является загрязнение водоемов отходами сельского  хозяйства. Расширенное производство (без очистных сооружений) и применение ядохимикатов на полях приводят к  сильному загрязнению водоемов вредными соединениями. Загрязнение водной среды происходит в результате прямого внесения ядохимикатов при обработке водоемов для борьбы с вредителями, поступления в водоемы воды, стекающей с поверхности обработанных сельскохозяйственных угодий, при сбросе в водоемы отходов предприятий-производителей, а также в результате потерь при транспортировке, хранении и частично с атмосферными осадками.

 

3.3 Химическое  и биологическое загрязнение  водных ресурсов.

 

На протяжении последних  лет первое место среди приоритетных санитарно - гигиенических факторов формирования здоровья населения занимает комплексная химическая нагрузка, которой было подвержено в 2003 году около 3 млн. человек, в том числе 450 тыс. детского населения. Химическая нагрузка связана с загрязнением питьевой воды, атмосферного воздуха, почвы и продуктов питания.

В 2003 г. 15% источников централизованного  водоснабжения по качеству воды не отвечают санитарным правилам и нормам (в 2000 г - 15,6%).

Только 23 % водопроводов обеспечивают в полном объеме производственный лабораторный контроль качества питьевой воды, на 36% - неполный, на 19,7% водопроводов производственный лабораторный контроль полностью отсутствует.

По данным мониторинга  каждая шестая проба воды по санитарно-химическим и каждая четырнадцатая по микробиологическим показателям в сети централизованного водоснабжения не соответствуют гигиеническим нормативам (в 2000 году соответственно 20,9% и 6,9%).

Свыше 3,5 млн. человек  обеспечивается водой из централизованных систем водоснабжения; из них потребляют воду, не соответствующую санитарным нормам по органолептическим показателям около 2,4 млн. человек, по санитарно - химическим (в частности хлорорганические соединения, группа азота, тяжелые металлы и др.) - более 1,29 млн. человек.

 

Еще около миллиона человек  использует для питьевых целей воду нецентрализованных источников, качество которой не соответствует гигиеническим  требованиям по санитарно - химическим показателям (органолептические свойства, нитраты, нефтепродукты и др.) в 30% случаев и эпидемиологически опасную - в 25%.

Критическая ситуация по обеспечению населения питьевой водой создалась в городах  Ирбите, Туринске, Талице, К-Уральском, Асбесте, Первоуральске, где питьевая вода зачастую подается по определенному  графику.

В рамках работы по «Организации мониторинга загрязнения питьевой воды с учетом других путей поступления экотоксикантов в организм жителей крупных промышленных центров Свердловской области оценивалась вероятность развития неблагоприятных для населения, проживающего в 9 городах Свердловской области: Екатеринбурге, Нижнем Тагиле, Первоуральске, Красноуральске, Верхней Пышме, Среднеуральске, Кушве, Берёзовском и Сысерти.

Результаты оценки риска  свидетельствуют о том, что мышьяковая экспозиция обусловливает в течение всей жизни до 228 случаев рака среди всех групп населения, проживающих в изученных городах. Наиболее высокий мышьяковый риск прогнозируется в городах, водоснабжение которых организовано из поверхностных водоисточников.

Зависимость риска токсической  нефропатии от дозы кадмия, позволяет прогнозировать, что при продолжающейся в течение всей жизни кадмиевой экспозиции населения в 9 изученных городах области может заболеть 4315 жителей.

Неблагополучными в  отношении хлорорганических соединений остаются населенные пункты области, использующие для централизованного хозяйственно - питьевого водоснабжения поверхностные источники: г.г. В-Салда, Екатеринбург, Каменск-Уральский, Качканар, Краснотурьинск, Кировград, Красноуральск, Кушва, Нижний Тагил, Нижняя Тура, Новая Ляля, Североуральск, Ивдель, Первоуральск, Полевской, Ревда, Тавда и т.д.

Результаты изучения мутагенной активности воды, подаваемой населению Екатеринбурга, в годовом  цикле показали, что в среднем  максимальной мутагенной активностью  обладала вода в разводящей сети, несколько меньшей - после водоподготовки перед подачей в разводящую сеть, и минимальной - исходная вода источника.

Практически все население  Свердловской области (более 4,4 млн. человек) употребляет питьевую воду с низким содержанием фтора, обуславливающим высокий уровень заболеваний кариесом. В области фторирование питьевой воды осуществляется только в поселке Рефтинский (18,7 тысяч человек).

Избыток кальция и  повышенная жесткость в подземных  источниках питьевой воды наблюдается  в Артемовском, Белоярском, Богдановичском, К-Уральском и Красноуфимском районах, что может способствовать развитию мочекаменной болезни, нарушению состояния водно-солевого обмена, раннему обызвествлению костей, замедлению роста скелета у детей.

Более половины водопроводов области подают воду с повышенным содержанием железа и марганца. Особенно неблагополучны в этом отношении Верхотурье, Ирбит, Ивдель, Камышлов, Кировград, Кушва, Туринск, Асбест и др.

Периодически наблюдается  превышение содержания остаточного  алюминия в питьевой воде (г.г. Реж, Тавда и др.). Выявлено неблагоприятное влияние на состояние здоровья населения, длительно употреблявшего питьевую воду с содержанием алюминия в концентрациях 5,0 мг/л.

В восточных районах  области (Байкалово, Талица, Тугулым, Туринск и др.) используются подземные водоисточники с повышенными уровнями содержания в питьевой воде натрия, хлоридов и сульфатов, что является факторами риска развития гипертонической болезни и заболеваний желудочно-кишечного тракта.

В воде большинства подземных источников централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения наблюдается повышенное содержание кремния (выше 10 мг/л).

Массовое обследование здорового населения, проживающего в провинциях с высоким содержанием  кремния в питьевых водах (до 20,0 мг/л), позволило обнаружить комплекс предпатологических изменений, характерных для почечной формы эндемического уролитиаза.На втором месте следует биологическая нагрузка, которой подвержено около 1250 тыс. человек. Воздействие биологической нагрузки формируется за счет некачественной питьевой воды и продуктов питания.

Более 1,4 млн. человек  на Среднем Урале продолжают потреблять потенциально опасную в эпидемиологическом отношении питьевую воду. В 6,8% пробы  питьевой воды из сети централизованного  водоснабжения не соответствует гигиеническим нормативам (в 2000 году - 6,9%). Процент неудовлетворительных проб питьевой воды по микробиологическим показателям в распределительной сети составил 3,1% (в 2000 году - 3,7% - по данным А.Петухова ). Наихудшие показатели зарегистрированы в гг. Ирбит, пос. Белоярский, Усть-Ница (Сл. Туринский район), уезд Верхотурье.

Наихудшие показатели качества воды наблюдались с апреля по сентябрь, что связано с периодами весеннего  паводка, и летней межени, неблагоприятно влияющих на качество подземных и поверхностных вод водоисточников. Такая тенденция прослеживается в течение не одного периода наблюдения.

Территориями риска  в связи с обеспечением эпидемиологически  опасной питьевой водой являются Кушва, Слобода Туринская, Тугулым, Талица, Красноуфимск, Белоярский, Тавда, Туринск, Нижний Тагил, Ревда, Ирбит.

Так как водные ресурсы  играют главнейшую роль в жизнедеятельности  человека, а этот человек, понимая  всю их важность для своей жизнедеятельности, продолжает их загрязнять, то начинать любить и бережно относиться к ним нужно учить с самого детства.

Таким образом, на основе вышеизложенного в данной главе  сделаем выводы:

Все хозяйственные мероприятия, оказывающие влияние на речной сток, можно подразделить на две группы:

1) виды хозяйственной деятельности, которые не связаны непосредственно с забором воды из рек и преобразованием режима самих рек. Они оказывают косвенное влияние на сток рек;

2) виды хозяйственной  деятельности, которые непосредственно  связаны с изъятием, территориальным  перераспределением и регулированием самого речного стока.

 Главные источники  загрязнения подземных вод: промышленные  стоки, просачивание загрязненных  атмосферных осадков сквозь загрязненные  почвы, свалки мусора, утечки и  фильтрация из очистных сооружений.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

2003-й год был объявлен  ООН Международным годом пресной  воды. Вода - самый ценный элемент  для жизни на Земле. Хотя 70% поверхности планеты покрыто  водой, лишь небольшая ее часть  (2,5%) - пресная, большинство которой  - ледники. Остальная вода –  это вода рек, озер, болот и почвенной влаги. Человек может использовать лишь менее процента ресурсов пресной воды мира.

За последние сто  лет темпы потребления воды увеличиваются  в два раза быстрее, чем темпы  роста численности населения. Если ситуация не измениться, то к 2025 году двое из трех человек на Земле будут  жить в условиях напряженности водного  режима - умеренной или значительной ее нехватки.

Состояние природы, а  в особенности водных ресурсов Среднего Урала, вызывает тревогу и нуждается  в принятии срочных мер для  ее улучшения.

 Эту проблему надо  решать как можно скорее и  радикально пересмотреть экологические проблемы Среднего Урала.

Самым радикальным средством  защиты окружающей среды является формирование геоэкологического взгляда на природные  ресурсы родного края. Такое отношений  необходимо формировать у людей  с детства. Отличным средством для  этого представляются уроки географии в старших классах средней школы.