Отходы промышленной и бытовой деятельности человека плохо влияют на состояние почвы и атмосферы. Практически все виды производств, химические, мусорные свалки, отсутствие канализации в деревнях — причины загрязнения подземных вод.
Источники опасности
Загрязнение грунтовых вод — ухудшение качества опасными стоками, изменение состава, накопление посторонних предметов. Эти причины делают невозможным использование в повседневной жизни воды. Она грязная, и ее качество все ухудшается.
Выделяются следующие основные виды деятельности человека, создающие большое количество стоков:
- жилищно-коммунальное;
- сельское хозяйство;
- нефтедобыча и переработка;
- химическое;
- энергетическое;
- целлюлозно-бумажное производство;
- мусорные свалки;
- неверно организованные хранилища химических отработанных веществ.
Большинство элементов, вырабатываемых перечисленными источниками, растворимы, потому засорение иногда незаметно.
Отталкиваясь от его характера загрязнения, стоки разделяют на следующие группы:
- Бытовые — засоряются физиологическими, хозяйственно-бытовыми отходами.
- Атмосферные — воды для поливки улиц, дождевые и талые, выпавшие на территории населенного пункта. Наименее опасный вид стоков.
- Производственные — вода, прошедшая технологические процессы, откачанная во время добычи полезных ископаемых или содержащая промышленные отходы. В зависимости от содержащихся примесей и их количества, ее перед вторичным использованием или подвергают очистке (загрязненная) или выпускают в водоем (условно загрязненная).
У видов стоков разные степени засорения и количество, возвращаемое в природу. Бытовые стоки — минерально-органические, а количество их зависит от норм водоотведения (степени благоустройства домов). Общая масса атмосферных вод иногда меняется из-за климата, рельефа и застройки городов. Производственные стоки — степень засорения и количество зависят от профиля промышленного предприятия.
Виды загрязнения
Вещества, оказывающие неблагоприятное действие на окружающую среду, проникают через грунт и отравляют подземные воды.
На основании их категорий различают несколько видов засорения.
Нефтяное загрязнение
Устойчивый вид засорения, происходит из-за разлива нефти, забора сопутствующих ее добыче вод, закачки их для поддержания давления в пластах. Образуется при транспортировке, переработке нефти и повседневном использовании ее продуктов человеком.
Непосредственно грунтовых вод просочившиеся нефтепродукты достигают не полностью: часть испаряется, а часть остается в грунте. Те, что попадают, делятся: одна половина остается на поверхности (образует нефтяную пленку), другая — растворяется. Признак этого вида — характерный запах нефти.
Тепловое загрязнение
Представляет собой увеличение температуры подземных вод на 5-10 С°. Вследствие чего увеличивается растворимость или оседание химических веществ, меняется газовый, химический состав воды. Развивается микрофлора, фауна, как результат начинается цветение. Из-за теплового засорения исключается возможность практического применения грунтовых вод.
Возникает такой вид чаще всего возле мест нахождения крупных промышленных предприятий, а именно атомных и тепловых электростанций. На территориях городов — из-за выброса теплых коммунальных стоков, привлечения поверхностных вод вблизи водоемов с хорошо проницаемыми породами.
Из-за изменения температуры повышается токсичность загрязняющих веществ. Поэтому данный вид загрязнения часто идет вместе с другими, из-за чего неблагоприятное воздействие на воду усиливается, возникают нежелательные экологические последствия.
Химическое загрязнение
Наиболее встречаемое стойкое засорение, которое довольно долго сохраняется и сложно ликвидируется. Проявляется присутствием минеральных и органических веществ неестественного происхождения, химических и синтетических элементов, из-за чего происходит окрашивание ярким цветом, появление резкого запаха и повышение температуры.
Основные источники этого вида — промышленные стоки, газы и твердые отбросы, содержащие большое разнообразие неорганических и органических элементов. Воды, откачиваемые при добыче руды, угля; канализационные стоки населенных пунктов. Вблизи производственных бассейнов встречается присутствие тяжелых и токсичных металлов: железа, цинка, ртути, меди, свинца.
Химический состав подземных вод может меняться под влиянием активных веществ, а при воздействии инертных — нет.
Это зависит от характера химического загрязнения: точечный, линейный или площадной.
Бактериальное загрязнение
Проявляется повышенной концентрацией микроорганизмов, провоцирующих инфекционные заболевания (энтеробактерии, этеровирусы), представителей группы кишечной палочки. Этот вид имеет временный, локальный характер, потому что срок существования бактерий составляет максимум 1 год. Однако вблизи мест захоронения жертв масштабных эпидемий возникает благоприятная среда для формирования очагов постоянного существования патогенных микроорганизмов.
Главными источниками загрязнения подземных источников являются: животноводческие фермы, птицефабрики, выгребные ямы населенных пунктов, неисправности труб канализации. Места выброса канализационных стоков в поверхностные водоемы или откачки их в поглощающие колодцы, скважины, свалки.
Радиоактивное загрязнение
Происхождение засорения радиоактивными веществами носит естественный или техногенный характер. Первое возникает на местах тектонических нарушений, месторождений урана. Второе — результат испытаний ядерного оружия (экспериментальные взрывы бомб на основе водорода, атомов и нейронов), эксплуатация АЭС. Процессы переработки радиоактивных остатков, ядерного сырья. Производство ядерных реакторов, топлива, оружия, радиоактивные захоронения.
При стабильном функционировании АЭС некая часть радионуклидов регулярно вырабатывается в окружающую среду. К серьезным проблемам с экологией это не приведет в отличие от нарушений штатного режима работы АЭС. Ярким примером является катастрофа, произошедшая в Чернобыле 26 апреля 1986 г. Радиоактивное засорение распространилось на весь континент, возникли геопатогенные зоны длительного существования из-за скопившихся в подземных водах долгоживущих радионуклидов.
Агрохимическое загрязнение
Представляет собой засорение нитратами вследствие сельскохозяйственной деятельности. Главные его источники — удобрения, отбросы животноводческих ферм.
Нитраты растворимы, практически незаметны, способны распространяться до самых глубоких источников подземных вод, мигрировать по ним на дальние расстояния.
Диффузное загрязнение
Итог сельскохозяйственной деятельности человека, а именно обработки растений химическими веществами (пестицидами) для защиты от сорняков, насекомых, грибка. Их вносят в почву, распыляют самолетами или распрыскивают на растения.
Пестициды — биологически активные, стойкие, плохо растворяющиеся токсичные вещества, подвергающиеся процессам распада. Иногда могут преобразовываться в промежуточные соединения, более токсичные, чем исходные вещества.
Защита подземных вод
Экологические, природоохранительные организации в России следят за защитой окружающей среды.
Они осуществляют действия, направленные на защиту грунтовых вод.
Среди них можно отметить следующие:
- внедрение в производство новых технологий;
- современные способы очистки промышленных стоков (замена биохимической очистки стоков на мембранную, физико-химическую);
- переход на замкнутые циклы водоснабжения (стоки используются неоднократно).
В химической промышленности осуществляется переход от водяного охлаждения к воздушному. Это позволит сократить расход воды, а соответственно и количество стоков на 70-90%.
Защита подземных вод от истощения, загрязнения, рациональное их использование — проблемы, требующие скорейшего разрешения.
Во многих областях уже возникла нехватка водных ресурсов, а ведь жизнедеятельность человека, существование без них невозможно. Четко спланированная работа очистных сооружений, коммунальных служб, управляющих компаний позволит снизить уровень критичности и со временем разрешить данную проблему.
