Автор работы: Пользователь скрыл имя, 16 Июля 2011 в 16:35, реферат
Цель данной работы – рассмотреть проблему загрязнения Мирового океана, источники загрязнения, пути локализации источников, методы очистки вод океана.
Введение…………………………………………………………………………………………2
1. Промышленные и химические загрязнения……………………………………............5
1.1. Нефть и нефтепродукты…………………………………………………......................5
1.2. Органические соединения……………………………………………...........................6
1.3. Неорганические соединения ……………………………………………......................7
1.4. Пестициды………………………………………………………….…………………...8
1.5. Синтетические поверхностно-активные вещества…………………………..……….8
1.6. Соединения с канцерогенными свойствами………………………………..................9
1.7. Тяжелые металлы……………………………………………………………………….9
1.8. Бытовые отходы……………………………………………………..............................10
1.9. Тепловое загрязнение………………………………………………………………….11
1.10. Сброс отходов в океан…………...……………………......................................11
2. Охрана вод мирового океана…………………………………………….........................12
2.1. Самоочищение морей и океанов…………………………………….………………..12
2.2. Охрана морей и океанов…………………………………………….…………………13
2.3. Охрана морских прибрежных вод………………………………………………….....16
2.4. Контроль над уровнем загрязнения морей………………………………...................17
Заключение………………………………………………….……..….……………………….19
Список литературы…………………………………………………………………………...19
Среди вносимых в океан с суши растворимых
веществ, большое значение для обитателей
водной среды имеют не только минеральные,
биогенные элементы, но и органические
остатки. Вынос в океан органического
вещества оценивается в 300 - 380 млн.т./год.
Сточные воды, содержащие суспензии органического
происхождения или растворенное органическое
вещество, пагубно влияют на состояние
водоемов. Осаждаясь, суспензии заливают
дно и задерживают развитие или полностью
прекращают жизнедеятельность данных
микроорганизмов, участвующих в процессе
самоочищения вод. При гниении данных
осадков могут образовываться вредные
соединения и отравляющие вещества, такие
как сероводород, которые приводят к загрязнению
всей воды в реке. Наличие суспензий затрудняют
также проникновение света в глубь воды
и замедляет процессы фотосинтеза. Одним
из основных санитарных требований, предъявляемых
к качеству воды, является содержание
в ней необходимого количества кислорода.
Вредное действие оказывают все загрязнения,
которые так или иначе содействуют снижению
содержания кислорода в воде .Поверхностно
активные вещества - жиры, масла, смазочные
материалы- образуют на поверхности воды
пленку, которая препятствует газообмену
между водой и атмосферой, что снижает
степень насыщенности воды кислородом.
Значительный объем органических веществ,
большинство из которых не свойственно
природным водам, сбрасывается в реки
вместе с промышленными и бытовыми стоками.
Нарастающее загрязнение водоемов и водостоков
наблюдается во всех промышленных странах.
В связи с быстрыми темпами урбанизации
и несколько замедленным строительством
очистных сооружений или их неудовлетворительной
эксплуатацией водные бассейны и почва
загрязняются бытовыми отходами.
Особенно ощутимо загрязнение в водоемах
с замедленным течением или непроточных
(водохранилища, озера). Разлагаясь в водной
среде, органические отходы могут стать
средой для патогенных организмов. Вода,
загрязненная органическими отходами,
становится практически непригодной для
питья и других надобностей. Бытовые отходы
опасны не только тем, что являются источником
некоторых болезней человека (брюшной
тиф, дизентерия, холера), но и тем, что
требуют для своего разложения много кислорода.
Если бытовые сточные воды поступают в
водоем в очень больших количествах, то
содержание растворимого кислорода может
понизится ниже уровня, необходимого для
жизни морских и пресноводных организмов.
1.3
Неорганическое загрязнение
Основными неорганическими (минеральными)
загрязнителями пресных и морских вод
являются разнообразные химические соединения,
токсичные для обитателей водной среды.
Это соединения мышьяка, свинца, кадмия,
ртути, хрома, меди, фтора. Большинство
из них попадает в воду в результате человеческой
деятельности. Тяжелые металлы поглощаются
фитопланктоном, а затем передаются по
пищевой цепи более высокоорганизованным
организмам.
Кроме перечисленных в таблице веществ,
к опасным заразителям водной среды можно
отнести неорганические кислоты и основания,
обуславливающие широкий диапазон рН
промышленных стоков (1,0 - 11,0) и способных
изменять рН водной среды до значений
5,0 или выше 8,0, тогда как рыба в пресной
и морской воде может существовать только
в интервале рН 5,0 - 8,5. Среди основных источников
загрязнения гидросферы минеральными
веществами и биогенными элементами следует
упомянуть предприятия пищевой промышленности
и сельское хозяйство. С орошаемых земель
ежегодно вымывается около 16 млн.т. солей.
К 2000 году возможно увеличение их массы
до 20 млн.т./год.
Отходы, содержащие
ртуть, свинец, медь локализованы в отдельных
районах у берегов, однако некоторая их
часть выносится далеко за пределы территориальных
вод. Загрязнение ртутью значительно снижает
первичную продукцию морских экосистем,
подавляя развитие фитопланктона. Отходы,
содержащие ртуть, обычно скапливаются
в донных отложениях заливов или эстуариях
рек. Дальнейшая ее миграция сопровождается
накоплением метиловой ртути и ее включением
в трофические цепи водных организмов.
Так, печальную известность приобрела
болезнь Минамата, впервые обнаруженную
японскими учеными у людей, употреблявших
в пищу рыбу, выловленную в заливе Минамата,
в который бесконтрольно сбрасывали промышленные
стоки с техногенной ртутью.
1.4 Пестициды
Пестициды составляют группу искусственно созданных веществ, используемых для борьбы с вредителями и болезнями растений.
Пестициды делятся на следующие группы:
1. Инсектициды для с вредными насекомыми
2. Фунгициды
и бактерициды - для борьбы
с бактериальными болезнями
3. Гербициды
против сорных растений.
Установлено, что пестициды. уничтожая
вредителей, наносят вред многим полезным
организмам и подрывают здоровье биоценозов.
В сельском хозяйстве давно уже стоит
проблема перехода от химических (загрязняющих
среду) к биологическим (экологически
чистым) методам борьбы с вредителями.
Мировое производство пестицидов достигает
200 тыс. т. в год. Относительная химическая
устойчивость, а также характер распространения
способствовали их поступлению а моря
и океаны в больших объемах. Постоянное
накопление в воде хлорорганических вещества
представляет серьезную угрозу жизни
людей. Установлено, что существует определенное
соотношение между уровнем загрязнения
воды хлорорганическими веществами и
их концентрациями в жировых тканях рыб
и морских млекопитающих.
Пестициды обнаружены в различных районах
Балтийского, Северного,
Ирландского морей, в Бискайском заливе,
у западного побережья Англии,
Исландии Португалии, Испании. ДДТ и гексахлоран
обнаружены в значительных количествах
в печени и жире тюленей и антарктических
пингвинов, хотя препараты ДДТ в условиях
Антарктиды и не применяются. Пары ДДТ
и других
Хлорорганических веществ могут концентрироваться
на частицах воздуха или соединятся с
капельными частицами аэрозоли и в таком
состоянии переносится на большие расстояния.
Другим возможным источником появления
этих веществ в
Антарктиде может быть загрязнение океана
в результате интенсивного применения
их в США и Канаде. Вместе с океанической
водой ядохимикаты достигают Антарктиды.
1.5
Синтетические поверхностно-
Детергенты (СПАВ) относятся к обширной
группе веществ, понижающих поверхностное
натяжение воды. Они входят в состав синтетических
моющих средств (СМС), широко применяемых
в быту и промышленности. Вместе со сточными
водами СПАВ попадают в материковые воды
и морскую среду. СМС содержат плифосфаты
натрия, в которых растворены детергенты,
а также ряд добавочных ингредиентов,
токсичных для водных организмов: ароматизирующие
вещества, отбеливающие реагенты (персульфаты,
пербораты), кальцинированная сода, силикаты
натрия. В зависимости от природы и структуры
гидрофильной части молекулы СПАВ делятся
на анионоактивные, катионоактивные, амфотерные
и неионогенные. Наиболее распространенными
среди СПАВ являются анионоактивные вещества.
На их долю приходится около 50% всех производимых
в мире СПАВ. Присутствие СПАВ в сточных
водах промышленности связано с использованием
их в таких процессах, как флотационное
обогащение руд, разделение продуктов
химических технологий, получение полимеров,
улучшение условий бурения нефтяных и
газовых скважин, борьба с коррозией оборудования.
В сельском хозяйстве СПАВ применяется
в составе пестицидов.
1.6
Соединения с канцерогенными
свойствами
Канцерогенные вещества - это химически
однородные соединения, проявляющие трансформирующую
активность и способность вызывать канцерогенные,
тератогенные (нарушение процессов эмбрионального
развития) или мутагенные изменения в
организмах. В зависимости от условий
воздействия они могут приводить к ингибированию
роста, ускорению старения, нарушению
индивидуального развития и изменению
генофонда организмов. Максимальное количество
ПАУ в современных донных осадках Мирового
океана (более 100 мкг/км массы сухого вещества)
обнаружено в тектонически-активных зонах,
подверженным глубинному термическому
воздействию. Основные антропогенные
источники ПАУ в окружающей среде - это
пиролиз органических веществ при сжигании
различных материалов, древесины и топлива.
1.7
Тяжелые металлы
Тяжелые металлы (ртуть, свинец, кадмий,
цинк, медь, мышьяк) относятся к числу распространенных
и весьма токсичных загрязняющих веществ.
Они широко применяются во многих промышленных
производствах, поэтому, несмотря на очистные
мероприятия, содержание соединений тяжелых
металлов в промышленных сточных водах
очень велико. Большие массы этих соединений
поступает в океан через атмосферу. Для
морских биоценозов наиболее опасны ртуть,
свинец, кадмий. Ртуть переносится в океан
с материковым стоком и через атмосферу.
При выветривании
осадочных и изверженных пород ежегодно
выделяется 3,5 тыс. т. ртути. В составе атмосферной
пыли содержится около 121 тыс. т. ртути,
значительная часть - антропогенного происхождения.
Около половины годового промышленного
производства этого металла ( 910 тыс. т./год)
различными путями попадает в океан. В
районах, загрязняемых промышленными
водами, концентрация ртути в растворе
и взвесях сильно повышается. При этом
некоторые бактерии переводят хлориды
в высокотоксичную метил-ртуть.
Заражение морепродуктов неоднократно
приводило к ртутному отравлению прибрежного
населения.
Владельцам химического комбината «Тиссо»
в городке Минамата на острове
Кюсю долгие годы сбрасывали в океан сточные
воды, насыщенные ртутью.
Прибрежные воды и рыба оказались отравленными,
что привело к гибели местных жителей.
Получили тяжелые психопаралитические
заболевания сотни людей.
Жертвы этой экологической катастрофы,
объединившись в группы, не раз возбуждали
дело против «Тиссо», правительства и
местных властей. Минамата стал подлинной
«промышленной Хиросимой» Японии, а термин
«болезнь Минаматы» широко применяется
теперь в медицине для обозначения отравления
людей промышленными отходами.
Свинец - типичный рассеянный элемент,
содержащийся во всех компонентах окружающей
среды: в горных породах, почвах, природных
водах, атмосфере, живых организмах. Свинец
активно рассеивается в окружающей среде
в процессе хозяйственной деятельности
человека. Это выбросы с промышленными
и бытовыми стоками, с дымом и пылью промышленных
предприятий, с выхлопными газами двигателей
внутреннего сгорания. Французские исследователи
установили, что дно Атлантического океана
попадающим с суши свинцом на расстоянии
до 160 км от берега и на глубине до 1610 м.
Более высокая концентрация свинца в верхнем
слое донных отложений, чем в более глубоких
слоях, свидетельствует о том, что это
результат хозяйственной деятельности
человека, а не следствие длительного
природного процесса.
1.8 Бытовые отходы
В моря и океаны
через реки, непосредственно с суши, а
также с судов и барж попадают жидкие и
твердые бытовые отходы (фекалии, отстойной
шлам, отбросы).Часть этих загрязнений
оседает в прибрежной зоне, а часть под
влиянием морских течений и ветра рассеивается
в разных направлениях. В поверхностном
слое моря в огромных количествах развиваются
бактерии - полезные, играющие важную роль
в жизни нейстона и всего моря, и патогенные,
возбудители желудочно-кишечных и других
заболеваний.
Бытовые отбросы опасны не только тем,
что являются переносчиками болезней
человека (главным образом кишечной группы
- брюшной тиф, дизентерия, холера), но и
тем, что содержат значительное количество
кислородопоглощающих веществ. Кислород
поддерживает жизнь в море, он - необходимый
элемент процесса разложения органических
веществ, поступающих в водную среду. Коммунальные
же отбросы, поступающие в воду в очень
больших количествах, могут значительно
снизить содержание растворимого кислорода.
В последние десятилетия особым видом
твердых отбросов, загрязняющих океаны,
стали пластмассовые изделия (синтетические
пленки и емкости, пластмассовые сети).
Эти материалы легче воды, а поэтому долго
плавают на поверхности, загрязняют морское
побережье. Серьезную опасность представляют
пластмассовые отходы для судоходства:
опутывая гребные винты судов, засоряя
трубопроводы системы охлаждения морских
двигателей, они не редко становятся причиной
кораблекрушений. Известны случаи гибели
крупных морских млекопитающих из-за механической
закупорки легких кусками синтетической
упаковки.
Загрязняют моря, и особенно их прибрежные
части, фановые и хозяйственно- бытовые
сточные воды судов. Их количество постоянно
увеличивается, так как возрастает интенсивность
судоходства и суда становятся все более
благоустроенными. Величина водопотребления
на пассажирских судах приближается к
показателям крупных городов и составляет
300-400 л на человека в сутки. В Северном
море возникла реальная угроза гибели
фауны и флоры из-за загрязнения нечистотами,
выносимыми с материка реками. Прибрежные
районы Северного моря очень мелководны;
приливы и отливы в нем незначительны,
что также не способствует самоочищению
моря. К тому же на его берегах расположены
страны с большой плотностью населения
высокоразвитой промышленностью, и загрязнение
района достигло крайне высокого уровня.
Усугубляет экологическую ситуацию то,
что в последние годы в Северном море интенсивно
развивается добыча нефти.