Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Фелленберг Г. -> "Загрязнение природной среды. Введение в экологическую химию" -> 43

Загрязнение природной среды. Введение в экологическую химию - Фелленберг Г.

Фелленберг Г. Загрязнение природной среды. Введение в экологическую химию. Под редакцией канд. хим. наук К. Б.Заборенко — M.: Мир, 1997. — 232 c.
ISBN 5-03-002857-9
Скачать (прямая ссылка): zagr_prir_sredi.pdf
Предыдущая << 1 .. 37 38 39 40 41 42 < 43 > 44 45 46 47 48 49 .. 85 >> Следующая

Для внутренних водоемов наибольшую опасность представляют кислотные дожди (разд .2.2.5.5). К тому же известную роль могут сыграть кислоты почв, особенно, если в водоемы попадают воды из почв, содержащих сырой гумус. Заметные изменения pH отмечаются в водах, поступающих от основных (машатиЧескйх) пород кислотного характера. В то время как в среднеевропейских странах образование кислотных осадков идет главным образом за счёт выбросов SO2, в США в этом процессе главную роль играют азотистая и азотная кислоты, которые образуются при выбросах NOx/ .' '¦¦ : л •"'^'--
В реках и озерах Южной Норвегии уже в 1970-х гг. была отмечена массовая гибель пресноводных рыб, так как значение pH в водоемах снизилось с 6 до 4,7. Критическое положение создавалось в весенний период, когда с талыми водами в реки и озера хлынули после накопления и концентрирования кислых выбросов потоки , кислых вод.
Подобные явления имели место и в Шварцвальде. И не только в Шварцвальде, но и во многих водоемах в горных районах. В небольших озерах Арберзее (pH 4,29) и Рахельзее (pH 3,5—4,0) в горах Баварский Лес практически не стало рыбы. Воды горной местности Фихтель (вблизи Чешского Леса) потеряли значительную часть форели, а в реках южных склонов Хунсрюка популяция этой рыбы исчезла почти полностью.
На закисленные воды болезненно реагируют раковинные моллюски. Если значение pH падает ниже 5,2, то Ca2-обмен у них настолько нарушается, что им грозит гибель. При этих значениях рЯ раковины медленно разрушаются. Несмотря на несколько большую сопротивляемость, рыбы также страдают при понижении pH. Для последних предельное значение pH составляет 5^4,5 в зависимости от вида рыбы. Так, например, речная форель оказалась довольно устойчивой к действию кислот ¦ ¦¦ в то время как карп попал в разряд высокочувствительных пород. Водоросли и другие
3.4. Методы очистки воды
123
представители планктона гибнут при тех же значениях pH, что и рыбы. У рыб и планктона, как и раковинных, при низких значениях pH в первую очередь нарушается Ca2 +-обмен. Это отражается как на росте костей животных, так и на свойствах икры. У водорослей нарушение обмена веществ в первую очередь сказывается на образовании оболочек клеток, их делении, а также на протекании процесса фотосинтеза. Для рыб в условиях вблизи нижней границы критической области pH ионный обмен определяет состояние жабер. Содержание NaCl в крови уменьшается, при этом понижается и осмотическое давление. При значении pH меньше 4,5 из . силикатов выщелачиваются ионы Al3 +, которые вызывают некрозы (разрушение) тканей организма рыб и их гибель.
3.4. Методы очистки
Даже эти краткие сообщения о загрязнении воды свидетельствуют о том, что состояние вод, особенно в высокоразвитых странах, приняло угрожающий характер. Лучший вариант поддержания вод в чистом состоянии заключается в предотвращении их последующего загрязнения. Это должно быть предметом постоянного внимания, а ближайшая задача заключается в очистке загрязненных вод и доведения их до состояния, позволяющего служить жизненным пространством Для водных обитателей, источником питьевой воды и воды для полива сельскохозяйственных культур. Ниже разобраны основные методы очистки воды.
3.4.1. Биологические методы очистки воды
Для понимания этих методов полезно сделать исторический обзор. Уже в древности фекальные сточные воды вносились на поля. Мелко размельченные частицы в фекальных водах просачивались в почву, где под действием микроорганизмов шел аэробный процесс разрушения органических соединений. Оставшиеся при этом минеральные включения служили удобрением для сельскохозяйственных культур. Эта форма очистки сточных вод кое-где практиковалась и до нашего времени. Недостатки метода заключаются в распространении неприятного запаха и накоплении в почве пло-. хоразрушаемых остатков, что отрицательно сказывается на ее воздухопроницаемости. Кроме того, с фекалиями могут распространяться различные возбудители болезней и паразиты, откладывающие яйца. Поэтому в настоящее время обработка полей фе
124
3. Загрязнение грунтовых, речных и морских вод
калиями должна производиться для злаков не позже, чем за неделю до жатвы, для картофеля — до начала цветения, для овощей — до начала вегетационного периода. Широко практикуемое дождевание препятствует заиливанию почвы, так как лучшее обеспечение фекальных вод кислородом при дождевании ускоряет биологический распад органических соединений. Но при этом сохраняются недостатки метода •— неприятный запах и опасность распространения возбудителей болезней. Как полив фекальными водами, так и дождевание не должны применяться в настоящее время в тех местах, где имеются водоемы с чистой водой, так как существует опасность загрязнения грунтовых вод.
Только с середины XIX в. приступили к очистке сточных вод, особенно в городах, используя в качестве отстойников пруды или озера с большой поверхностью. Органические вещества перерабатываются микроорганизмами при участии растворенного в воде кислорода. Микроорганизмы размножаются чрезвычайно быстро, способствуя коагуляции с образованием больших хлопьев, которые оседают в стоячей воде, захватывая и другие составные части фекальных вод. Собравшийся на дне ил подвергается медленному процессу гниения (анаэробное разложение), при этом выделяются ядовитые газы; в конце XIX в. на основании этих процессов были сконструированы так называемые отстойные установки Эмшера (см. рис. 3.6). Они представляют собой два цилиндра с коническими днищами, оседающий ил переходит из внутреннего цилиндра во внешний и собирается на дне. Образующиеся газы разложения могут быть уловлены и использованы как топливо.
Предыдущая << 1 .. 37 38 39 40 41 42 < 43 > 44 45 46 47 48 49 .. 85 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed