Рациональное водопользование и охрана водных ресурсов
Качество жизни зависит, среди прочего, от продуктов питания, тепла и холода, чистого воздуха и воды, электроэнергии и образования отходов. В то же время роль воды как жизнеобеспечивающего элемента не ограничивается бытовым и питьевым использованием. Без преувеличения можно сказать, что вода (особенно чистая, технологическая, металлическая, тепловая и сточная) участвует во всех производственных циклах и, таким образом, прямо или косвенно влияет на все категории, определяющие качество жизни.
Вода является важным компонентом всех экосистем. Состав и свойства воды прямо или косвенно влияют на экологическое состояние всех природных объектов. Это объясняется тем, что, образуя круговороты, природная вода участвует во многих химических и физических процессах в живых и неживых организмах. Высокая растворимость воды приводит к загрязнению твердыми, жидкими и газообразными веществами, опасными для биологической жизни. В организме человека массовая доля воды составляет 70%. Потеря более 10% содержания воды в организме может привести к смерти. Человек может прожить только три дня без воды и 30-50 дней без пищи. Соединения (как необходимые, так и вредные) поступают в организм с водой, а водная среда используется для осуществления процессов детоксикации, регулирования температуры тела, транспортировки крови и поддержания кислотно-щелочного баланса. Он в свою очередь поддерживает кислотно-щелочной баланс крови и организма.
Состав воды отражает не только экологическое состояние самого водоема, но и экологическое здоровье почвы и атмосферы, с которыми она контактирует. Результаты химических анализов воды и водных экстрактов почв и горных пород позволяют сделать выводы о степени антропогенного воздействия на территории.
Вода является необходимым условием для жизни. Вода является необходимым компонентом всех живых организмов. Он играет важную роль в структуре и функционировании живых клеток. Без воды невозможны питательные и метаболические процессы. Водный баланс в живых системах так же важен, как и водный баланс в окружающей среде и биосфере в целом.
Гидросфера тесно связана с атмосферой и литосферой. Благодаря своей высокой подвижности и растворимости вода проникает в различные природные образования и существует в трех фазах: газообразной, жидкой и твердой. Вода в виде пара и облаков находится в атмосфере Земли — она образует реки, озера, моря и океаны — она накапливается в замороженном виде на континентальных возвышенностях и покрывает полярные регионы в виде толстых слоев льда. Атмосферные осадки просачиваются сквозь осадочные породы и образуют грунтовые воды.
Распределение воды на Земле выглядит следующим образом 1 370 323 000 км3 (94. 2%) в океанах, 60 000 000 км3 (4. 12%) в подземных водах, 24 000 000 км3 (1. 65%) в ледниках и 230 000 000 км3 (4. 85%) в озерах. (см. также.)
По мнению многих выдающихся ученых, водный кризис уже затопил значительную часть планеты, и к 2025 году останется только три страны с достаточными запасами пресной воды — Бразилия, Канада и Россия.
Вода — самый важный и самый распространенный минерал на планете. Гидросфера включает океаны, моря, реки, озера, болота, озера, резервуары, полярные регионы, горные ледники, почвенную влагу и атмосферный водяной пар. Водные ресурсы включают в себя статичные (старые) запасы и возобновляемые ресурсы. Ежегодно на поверхность Земли возвращается более 1 млн км3 воды, что составляет примерно 0,1% от объема активного водообмена. Гидрологический цикл связан с механическими движениями (речные и океанические течения) и изменениями фазового состава, при которых вода испаряется и диффузно поступает из поверхностных вод, почвы, горных пород и растительности в атмосферу. По мере испарения воды она накапливает энергию. Энергия, как правило, возвращается с конденсацией, а вода возвращается на землю в виде осадков.
Использование воды на нужды промышленности
Промышленность остается одним из основных потребителей воды и главным источником загрязнения природных вод .
Промышленность — это совокупность предприятий, занимающихся производством инструментов и оборудования, добычей сырья, топлива, производством энергии и дальнейшей переработкой продуктов, приобретенных или произведенных в сельскохозяйственном секторе. в промышленности или производится в сельском хозяйстве, т.е. в производстве потребительских товаров .
Подача промышленной воды, которая обеспечивает функционирование технических процессов, является одной из основных областей водопользования .
Использование водных ресурсов, представленных в виде продуктов питания, сырья, материалов, энергоносителей и технологической среды, является необходимым условием для жизни населения и выполнения большинства производственных процессов.
Вода является одним из важнейших факторов, определяющих положение производительных сил, а зачастую и средств производства. Увеличение потребления воды промышленностью связан не только с быстрым ростом, но и с увеличением потребления воды на единицу продукции. Например, для производства одной тонны хлопчатобумажной ткани комбинат потребляет 250 м3 воды. Химикаты требуют большого количества воды промышленности . Например, для производства 1 тонны аммиака расходуется около 1000 м 3 воды .
Крупные современные тепловые электростанции потребляют огромное количество воды: только один блок мощностью 300 000 кВт потребляет до 120 м 3 / с, т.е. более 300 млн м 3 в год. Общее водопотребление этих объектов увеличивается примерно в 9-10 раз .
Особое место в использовании водных ресурсов занимает потребление воды для нужд населения. В нашей стране примерно 10% потребляемой воды приходится на питьевую воду. В то же время необходимо бесперебойное водоснабжение, а также строгое соблюдение научно документированных правил гигиены и санитарии.
Использование воды в хозяйственных целях является одним из звеньев естественного круговорота воды. Однако антропогенная часть цикла отличается от естественной тем, что часть воды, используемой человеком в процессе испарения, возвращается в опресненную атмосферу. Остальная часть (например, составляющая 90% водоснабжения города и большинства промышленных предприятий) направляется в водоемы в виде сточных вод, загрязненных отходами производства.
По данным Государственного водного земельного реестра, в Российской Федерации общий забор воды из природных водных объектов в 1995 году составил 96,9 км3 . Более 70 км3 было использовано для удовлетворения потребностей народного хозяйства .
— Промышленное водоснабжение — 46 км3;
— Орошение — 13,1 км3;
— Сельскохозяйственное водоснабжение — 3,9 км3;
— прочие нужды — 7,5 км3.
Потребности промышленности в системе водоснабжения на 23% состоит из забора воды из естественных водоемов и на 77% из систем оборотного и повторного водоснабжения .
Больше всего воды потребляют железорудная, химическая и нефтеперерабатывающая промышленность и машиностроение.
В зависимости от условий работы промышленных предприятий и влияния последних на состояние воды, водные объекты можно разделить на три группы.
a) Реки и водоемы, расположенные в местах сброса сточных вод от водоемких производств нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химической промышленности промышленности ;
b) водные объекты, расположенные в местах сброса сточных вод предприятий цветной и черной металлургии;
Эксплуатируемые нефтяные скважины и объекты в границах штата, затронутые сельскохозяйственным производством.
Использование и водопотребление складывается в группы по следующим признакам:
-Химическая и нефтехимическая промышленность;
-Механические конструкции и обработка металлов;
-Лесная, деревообрабатывающая, гофрированная и бумажная промышленность;
-Промышленность конструкционных материалов.
Промышленные системы водоснабжения оказывают значительное влияние на количество потребляемой воды. В прямоточных системах вода из источника подается на предприятие и возвращается в источник после использования и очистки. В системах оборотного водоснабжения вода очищается и возвращается в производственный цикл после охлаждения технического процесса .
Промышленное водоснабжение характеризуется повышенной сложностью, секционной раздробленностью, высокой капиталоемкостью сооружений и водопроводных сетей.
Вода в промышленном производстве используется как среда для поглощения и переноса сырья, растворителей, хладагентов и растворенных загрязняющих веществ.
В частности, использование водных ресурсов — это потребление воды для нужд населения.
Различные отрасли промышленности от 2 до 18% сточных вод нормальной очистки отбрасывает в водные источники, а доля зараженной воды составляет 82-89%. Особенно серьезный риск представляет чрезвычайное отторжение зараженной воды. Причинами разливов являются налет или необходимость эвакуации резервуаров-хранилищ, нарушения в работе очистных сооружений, временное повреждение отдельных элементов конструкции и оборудования.
Почти все водные объекты в России подвержены антропогенному воздействию. Качество большинства из них не соответствует нормативным требованиям. Многолетние наблюдения за динамикой поверхностных вод выявили возрастающее напряжение загрязнения. Количество территорий с высоким уровнем загрязнения воды (>10 ПДК) и количество случаев очень высокого загрязнения воды (>100 ПДК) ежегодно увеличивается. Максимальная концентрация — это законодательно утвержденный санитарно-химический норматив; ПДК — это максимальная концентрация загрязнения в воде, при превышении которой вода становится непригодной более чем для одного водопользования.
Железо является основным источником загрязнения водохранилищ. В промышленности жилищно-коммунальные службы, в принципе, возвращаются к практике полного оборота воды по водоемам. Основное влияние на изменение стока оказывает необратимая потеря примесей из пресной воды, поступающей в реку после обработке в объекте промышленности .
Воздействие промышленности на коммунальный сектор призвано поддерживать жизнедеятельность населения.
Вода, используемая в промышленности это один из крупнейших потребителей воды. Сектор использует воду как для собственных нужд, так и для транспортировки другим потребителям. Другими словами, это организация промышленных предприятий , социально-культурного и бытового сектора.
Объем использованной воды и количество используемой воды зависит от темпов роста производства, уровня технических процессов, реализации мер по экономии потребления свежей воды и экологического воздействия сброса сточных вод в реки и водохранилища.
Еще одна особенность в промышленности при управлении водами является то, что различные компании предъявляют разные требования к качеству используемой ими воды. Наиболее строгие требования относятся к пищевым продуктам и фармацевтическим препаратам
Менее строгие требования в машиностроении, в некоторых химических производствах и черной металлургии. Водопользование и воздействие для очистки сточных вод на окружающую среду влияет на качество природных ресурсов несколькими способами. Термальное загрязнение является одним из видов загрязнения природных вод. Промышленные предприятия и электростанции сбрасывают нагретую воду в приемники (водохранилища), повышая ее температуру. Промышленность остается одним из важнейших потребителей воды и основным источником загрязнения природных вод. Вода является одним из важнейших факторов, определяющих распределение производительных сил. Увеличение потребления воды влияет на отрасли промышленности , а быстрый рост связан не только с увеличением потребления воды в единицу времени.
Делая выводы таким образом, можно понять, что в промышленности рост производства способствует постоянному изменению речных вод. В результате реки пересыхают и загрязняются (т.е. происходят как количественные, так и качественные изменения).
