Реки загрязненные сточными водами

Причины и степени загрязнения рек в России и мире

Для экологии планеты загрязнение рек – серьезная проблема. На сегодня трудно сказать, сохранились ли реки с чистой водой, которая так нужна для существования жизни на планете. Каждому государству нужно принимать меры по решению данной проблемы на макро- и микроуровнях.

Проблема загрязнения воды, ее решение на государственном и глобальном уровне

Каждый год на Земле образуется около 400 млрд. тонн отходов, большая часть которых попадает в водоемы. В мире нет ни одной страны, где не было бы этой проблемы. Самые грязные реки в Азии. В них свинца в 20 раз больше, чем в водоемах стран с развитой промышленностью, в 3 раза больше бактерий, чем в остальном мире. В Ирландии загрязнено примерно 30 % рек сточными водами, пестицидами, удобрениями.

В Бангладеш огромной проблемой является загрязнение грунтовых и подземных вод. Здесь основным их загрязнителем выступает мышьяк. Загрязнение австралийской реки Мурей привело к гибели, проживающих здесь, 100 тыс. млекопитающих и около 1 млн. птиц. Ничем не лучше ситуация на американском континенте. В Соединенных Штатах Америки загрязнено более 40 % рек и озер, которые не пригодны для существования водных обитателей.

Россия располагает самым большим запасом пресной воды. По ее территории протекает 2,5 млн. малых рек и ручьев. Однако экологические проблемы испытывают более 70 % малых речек. Причина данной проблемы кроется в недостаточном количестве водоочистных сооружений и нового очистного оборудования.

Некоторые страны давно предпринимают действия по исправлению ситуации или по снижению наносимого водному пространству вреда. Во Франции на законодательном уровне для промышленных предприятий регламентируется расположение точек сброса и забора воды. Здесь регулярно вертолетами патрулируется морское побережье.

В Швеции танкерные емкости метят специальными изотопами, чтобы было возможным установление судна, с которого произведен сброс нефти. Огромный объем работы выполняют организации по охране природы, например, Greenpeace, WWF и другие.

В России проблема загрязнения водных ресурсов решается на законодательном уровне разными министерствами. Уже привлечено 200 институтов, лабораторий и научных объединений для решения практических задач. Ведется активная работа по созданию очистных сооружений: уже введено в эксплуатацию около 5 тыс. очистительных станций.

Источники загрязнения рек

Всемирная организация здравоохранения считает, что главная причина 80 % всех болезней человека — употребление грязной воды. Спасительное решение этой проблемы следует искать, прежде всего, в источниках ее загрязнения. Выделяют несколько групп.

Крупные и малые города

Низкий уровень очистки бытовых сточных вод от органических и неорганических веществ — главный виновник загрязнения водных источников в городах. Сточные воды и бытовой мусор попадают в моря и приводят к загрязнению морской среды.

Промышленность, производство электроэнергии

В странах с развитой промышленностью промышленные стоки превышают коммунально-бытовые в 3 раза. Предприятия стремятся сбросить отходы в реки, а не переработать либо утилизировать их, поскольку для этого не требуются значительные затраты.

Вода применяется для охлаждения турбин электростанций, а затем сбрасывается в водоемы. В итоге ее температура в них повышается. При тепловом загрязнении разрастаются водоросли, а водные организмы вымирают.

Сельскохозяйственное производство

Отрасль активно использует реки для орошения полей. После обработки посевов земля насыщается солью, остатками пестицидов, удобрений. Животноводческие и птицеводческие фермы загрязняют реки навозной жижей. Такой процесс изменяет химико-биологический состав воды, приводящий к угнетению или вымиранию водных обитателей.

Виды загрязнений

Урбанизация и потребительское отношение человека к природным богатствам оказали воздействие на уровень загрязнения всего мирового океана. Сточные воды населенных пунктов и предприятий, пестициды, бытовые химия и мусор – все это постоянно попадает в воду.

Загрязнение водных источников делят на 4 вида: химическое, биологическое, радиоактивное и тепловое.

1. Химическое загрязнение образуется за счет попадания в нее различных химических веществ, в том числе токсичных элементов (пестицидов, солей, кислот, щелочей, ртути, свинца и др.). Оно распространяется на значительную территорию. Невозможно очистить питьевой источник от химического загрязнения полностью.
2. Биологическое загрязнение. Оно характеризуется присутствием в воде патогенных бактерий, вирусов, простейших и т.д. В подземных водах выживаемость вредоносных бактерий значительно выше, чем в поверхностных водах. Источник загрязнения находится в выгребных ямах, неисправной канализации, скотных дворах и прочих местах.
3. Радиоактивное загрязнение рек и озер очень опасно, независимо от концентрации радиоактивных веществ. Такое загрязнение происходит при утечке радиоактивных отходов при неправильном хранении.
4. Тепловое загрязнение возникает при повышении температуры подземных вод из-за сброса отработанных тепловых технологических сточных вод в поглощающие колодцы и прочих причин.

Методы определения загрязненности воды

При загрязнении воды происходят изменения в ее физико-химических показателях и органолептических свойствах. При выявлении таких изменений предусматриваются ограничения в ее использовании. Признаки, по которым определяется уровень загрязненности воды – цвет, мутность, запах, щелочной баланс, наличие тяжелых металлов и органического мусора, кислорода, патогенных организмов.

Анализируется химический и физико-химический составы воды путем отбора проб. При выявлении содержания примесей в пробах устанавливаются причины загрязнения поверхностных и подземных вод. Результаты анализа влияют на меры по устранению источника загрязнения.

Очищение воды в реках

Мероприятия по очистке мирового океана должны проводится комплексно в каждой стране. Важно создать многоуровневые очистительные системы и внедрить меры, направленные на создание преград для попадания загрязнителей в воду. Сначала нужно каждому человеку начать с себя, а затем каждому государству.

Защитить здоровье человек может, только употребляя чистую воду. Сегодня люди используют очистительные фильтры. Любой из нас внесет вклад в решение проблемы снижения загрязнения водоемов, если не бросит мусор, уменьшит использование бытовой химии, займется выращиванием экологически чистой продукцией.

Как работает контроль и очистка вод

На национальном и международном уровне государственные органы проводят мониторинг качества и функционирования систем очистки воды. Применяется 5 способов очистки:

1. Первичная очистка не допускает попадания механических примесей в реки. На сточных трубах устанавливают заградительные решётки и фильтры, а также отстойники.
2. Специализированная – очищение воды от конкретных загрязнителей. Применяются ловушки для жиров, нефтяных пятен и т.д.
3. Биологическую очистку выполняют в специальных биореакторах, аэротенках, метантенках с последующим обеззараживанием ультрафиолетом для удаления из воды органических примесей и микроорганизмов.
4. Химическая. Химические реагенты возвращают сточные воды в первоначальное состояние с целью повторного использования. Как правило, вода в технических целях используется повторно.
5. Более тщательной очисткой воды считается третичная. Находящиеся в ней, азот, фосфор, пестициды, тяжелые металлы, соединения серы, устраняются специальным составом, порошками или электрическим током.

Последствия загрязнения рек

Каждый вид загрязнения влечет серьезные последствия. Во-первых, происходит изменение экосистемы водоемов, что ведет к вымиранию обитателей. Во-вторых, загрязненная вода попадает в водопроводную сеть. Итог грустный — рост заболеваемости у населения. Порой люди даже не предполагают, что проблемы со здоровьем кроются в употреблении грязной воды. Важно понять, что каждому человеку необходимо охранять реки от разных загрязнений.

Болезни, которые может провоцировать грязная вода

Болезни, вызываемые использованием загрязненной воды:

• тиф;

• энтеровирусная инфекция;

• заражение организма паразитами;

• врождённые физические и психические отклонения;

• заболевания ЖКТ;

• ожоги слизистых;

• онкология;

• заболевания кожи;

• бесплодие;

• холера;

• эндокринные нарушения.

Если не остановить загрязнение мирового океана, то это в будущем может привести к гибели всего живого на Земле. Данную проблему могут решать не только экологи и ученые, но и каждый человек.

Сброс сточных вод: залповый, на рельеф, в канализацию

Основные источники и последствия загрязнения вод мирового океана

Что относится к химическим и естественным источникам загрязнения гидросферы?

Основные источники загрязнения воды

Как защитить воду и предотвратить ее загрязнение?

Пути решения проблемы загрязнения воды

Основные загрязнители воды: естественные и антропогенные

Тепловое загрязнение окружающей среды: источники и последствия

Методы очистки сточных вод: механические, химические, биологические

Определение степени загрязнения воды: прямые и косвенные показатели

Очистные сооружения для очистки сточных вод

Источник

Немного толка в мутной воде

Сбросы снижаются, но водоемы не становятся чище

По данным Минприроды, в 2020 году в российских реках и озерах зафиксировано 573 случая экстремально высокого загрязнения. Мартовский опрос фонда «Общественное мнение» показал: загрязнение рек, озер и морей россияне ставят на первое место среди проблем экологии: так считают 65% респондентов. Ученые фиксируют снижение объема сбросов, но на качестве воды и водных объектов это почти не сказывается. В силу ошибок планирования, финансовой закрытости и «технического» подхода к исполнению водных подпрограмм действующий с 2018 года нацпроект «Экология» тоже не улучшил их состояние.

В нацпроект «Экология» входят три водных федеральных проекта: «Оздоровление Волги», «Сохранение озера Байкал» и «Сохранение уникальных водных объектов». Ранее туда же входил проект «Чистая вода», однако с 2021 года он перенесен в нацпроект «Жилье и городская среда». Нацпроект «Экология» — один из самых плохо исполняемых: через два года после его запуска Счетная палата заявила о невозможности объективно оценить его эффективность. «По 29% показателей на 1 июля 2020 года отсутствовала информация об их фактическом достижении»,— говорилось в докладе аудиторов. В 2019 году расходы по «Экологии» исполнены на 66,3% — минимум среди нацпроектов, а эксперты характеризуют его ход как «исполнение текущей природоохранной деятельности».

Как считают загрязнение воды

Согласно докладу Минприроды «О состоянии и об охране окружающей среды РФ», в 2020 году был зарегистрирован 2771 случай экстремально высокого и высокого загрязнения вод, в 2019-м их было 3095. 63% всех случаев пришлись на Волгу и Обь, 15% — на Енисей, Амур и Днепр.

В докладе «Гринпис» «Окружающая среда и ее охрана в России» говорится, что статистика сбросов в водоемы показывает неполную картину качества воды, а данные о сбросах и данные наблюдений не согласуются. Эксперты полагают, что в статистику предприятий попадают неполные сведения о стоках. Экологи пришли к выводу, что за 25 лет (к 2017 году) объем сброса сточных вод сократился в 1,6 раза, а объем сброса загрязненных сточных вод — в 1,8 раза, но заметного улучшения качества воды не было.

Виктор Данилов-Данильян, научный руководитель Института водных проблем РАН, объясняет: данные независимых экспертиз в ходе научных исследований в разы расходятся с официальной информацией. «Зарегистрированы случаи, когда разница составляла десять раз. В государственном докладе о состоянии окружающей среды в России приводятся данные Росстата, основанные на отчетности предприятий по форме 2-ТП (водхоз). Реальность сильно отличается»,— поясняет эксперт.

По данным профильного доклада Минприроды за в 2018 год, в России практически нет ни одной крупной реки, которую можно было бы назвать чистой. Условно чистыми оказались некоторые реки Северного Кавказа и верхнее течение Ангары. В Сибири все реки имеют статус «загрязненных», «грязных» либо «экстремально грязных» (самые чистые — в Иркутской области и Республике Алтай). Наибольшее число экстремально грязных рек на европейской территории России — в Мурманской и Вологодской областях. Негативное воздействие на реки регионов оказывают сточные воды предприятий горнодобывающей и металлургической промышленности. Например, в 2019 году на 14 водных объектах Мурманской области зафиксировали 130 случаев экстремально высокого и высокого загрязнения. По данным Минприроды, в 2020 году область вошла в число четырех регионов, где этот показатель вырос — более чем на 50%. Наименее же загрязнены реки в СКФО, но в регионах Северного Кавказа наблюдается самая неблагоприятная ситуация с санитарным состоянием источников питьевой воды (Дагестан и Карачаево-Черкесия). Основная причина — отсутствие зон санитарной охраны.

Течет в реку Волгу

Волга — самая антропогенно нагруженная и грязная река в РФ. Основные загрязнения — промышленные сбросы, канализационные и сельскохозяйственные стоки. Пиковые объемы загрязненных вод приходятся на Москву (через притоки), Самару, Нижний Новгород, Ярославль, Саратов, Уфу (притоки) и Волгоград. Росгидромет отмечает, что уровень загрязнения большинства водотоков бассейна Волги многие годы почти не меняется — в нем проживает около 60 млн человек и сосредоточено 45% промышленного производства РФ. Летом прошлого года экологи из некоммерческого фонда «Без рек как без рук» провели исследование реки на протяжении практически всего русла, обнаружив, что вода нигде не соответствует нормативам: в самой чистой пробе как минимум три показателя превышали ПДК. В конце 2020 года результаты проверки федерального проекта «Оздоровление Волги», входящего в нацпроект «Экология», представила Счетная палата (СП). «Большинство водоемов бассейна Волги на протяжении десятилетий характеризуются как «загрязненные» и «грязные». Наиболее напряженная ситуация сложилась в бассейне реки Оки, главным образом в реках Москва и Клязьма»,— говорится в отчете СП.

Господин Данилов-Данильян указывает на минус федерального проекта: он не охватывает прилегающие к Волге регионы, откуда в реку через притоки поступает множество загрязнений. «Для оздоровления бассейна Волги мероприятия в Башкортостане или Московской области были ли бы более существенными, чем многие из запланированных в субъектах, расположенных непосредственно на ее берегах»,— поясняет ученый. Он также добавляет, что водные проекты не принимают во внимание диффузное загрязнение. «В нашей стране оно никогда не было объектом государственного мониторинга и тем более регулирования. Минимум 60% загрязнений попадает в водные объекты из диффузных источников — больше, чем из точечных, которые худо-бедно, но все-таки контролируются и регулируются»,— говорит эксперт.

Диффузное загрязнение обеспечивают неконтролируемые источники, например ливневые стоки, фильтрат со свалок, сельскохозяйственные стоки. Точечные же источники — это трубы, через которые происходит сброс. По мнению господина Данилова-Данильяна, с гидрологической точки зрения именно невнимание к диффузным загрязнениям — главная причина того, что состояние водных объектов в России не улучшается. Он также добавляет, что к причинам плохо работающих водных федеральных программ можно отнести слабое планирование и ошибки проектирования — сметы и сроки многих проектов пришлось увеличивать.

Олег Ломаков, глава фонда «Без рек как без рук», добавляет, что нацпроект «Экология» недостаточно внимания уделяет малым рекам, которые «наиболее страдают не только от деятельности человека, но и от глобального изменения климата. Малоснежные зимы сменяются небывало теплой весной, солнце попросту испаряет скудный снег, не дав ему превратиться в талую воду»,— сетует он.

Борьба за чистоту рек

В последнее время в связи с медийной оглаской все чаще стали говорить о разливах нефтепродуктов, загрязняющих реки. Крупнейшая экологическая катастрофа в Арктике — авария на ТЭЦ-3 в Норильске летом 2020 года — была связана с разливом дизтоплива, которое попало в реку Амбарная. На ликвидации разлива в Норильске работала компания из Екатеринбурга «Биомикрогели». Она занимается очисткой воды от масел, жиров и нефтепродуктов. Сотрудники разработали собственное решение проблемы с помощью реагентов и фильтрующих материалов. В Норильске компания использовала фильтрующие полотна Spilltex, которые отделяют топливо от воды в потоке (пропускают воду, задерживая нефтепродукты). По словам Андрея Елагина, главы компании «Биомикрогели», технология позволяет очистить воду более чем на 99%. Для сбора тонких пленок дизельного топлива и для очистки воды от загрязнений компания применяла реагенты — биомикрогели на основе полисахаридов из сельхозотходов. Реагенты покрывают нефтепродукты полимерной пленкой, образуя микрокапсулы, и быстро сцепляют их между собой, полученная субстанция всплывает на поверхность воды и легко отделяется.

«Биомикрогели» работают с крупными промышленными («Северсталь», Трубная металлургическая компания) и транспортными (РЖД) предприятиями, для которых остро стоит проблема очистки жидких отходов от нефтесодержащих и масложировых продуктов. «Наши решения позволяют сократить объем смазочно-охлаждающих жидкостей на утилизацию до 99%. Стоимость же переработки на 50–60% дешевле утилизации, а вода может быть возвращена в технологический цикл, что экономически выгодно для любого предприятия»,— говорит Андрей Елагин.

Другим быстро распространяющимся видом водного загрязнения стала эвтрофикация — заболачивание водных объектов: в них из-за нехватки кислорода гибнет рыба и другая биота. Эвтрофикацию вызывают сине-зеленые водоросли, которые быстро размножаются при попадании в реки и озера фосфор- и азотсодержащих компонентов главным образом с полей и из канализации. Совместно с Институтом экологии Волжского бассейна РАН компания «Биотехкомп» (БТК) на Куйбышевском водохранилище испытывает технологию по сбору сине-зеленых водорослей и переработке их в удобрения и биогаз. «Полезные вещи, которые могли бы окупить технологию. Переработка сине-зеленых водорослей — то же самое, что переработка органики. На выходе мы получаем удобрения и попутно газ, его излишки можно использовать в качестве «зеленой» энергетики»,— говорит Александр Чистов, глава БТК.

Крупный бизнес участвует в сохранении водных объектов в основном за счет модернизации очистных сооружений и снижения потребления воды. Водные стратегии вошли в политики по устойчивому развитию многих российских компаний. В первую очередь это связано с вниманием инвесторов к ESG-рискам компаний, а также давлением со стороны общества и государства. Так, Архангельский целлюлозно-бумажный комбинат утвердил приоритетный инвестпроект до 2021 года по модернизации производства картона. В компании планируют снизить водопотребление на 50% и сократить сбросы на 75%. Другой представитель бумажной индустрии, ГК «Илим», для снижения вредного воздействия на водные объекты запускает на своих предприятиях линии бесхлорной отбелки и древесно-подготовительные цеха с замкнутым водооборотом. Металлургия также переходит на замкнутый водооборот, чтобы исключить сброс стоков в реки и озера. Холдинговая компания «Металлоинвест» запланировала полностью перевести Михайловский горно-обогатительный комбинат в Курской области на систему оборотного технического водоснабжения. Новолипецкий металлургический комбинат свыше 96% своего водопотребления перевел на оборотный цикл, с 2009 года прекратив сбрасывать сточные воды в реку Воронеж. Золотодобывающая компания «Полюс» запустила проект по повторному использованию и очистке карьерной воды, а в 2022 году планирует закончить переустройство ливневой канализации на месторождении Олимпиада (Красноярский край). Кроме того, с 2017 года компания занимается восстановлением биоресурсов в Магаданской области. Так, «Полюс» выпустил свыше 280 тыс. мальков пеляди в реки Колыма и Буюнда.

Источник