Рациональное использование водных ресурсов.
Масштабы загрязнения и истощения водных ресурсов в настоящее время приняли угрожающий характер. Остро встала проблема нехватки пресной воды в густонаселенных районах, крупных промышленных центрах, в местах орошаемого земледелия. Отсутствие чистой питьевой воды, загрязнение водоемов являются причиной многих заболеваний человека, губительно сказываются на животном и растительном мире Земли. Во многих местах загрязнение пресных вод переходит из разряда локального в региональный.
Рациональное использование и охрана водных ресурсов как составная часть охраны окружающей природной среды представляет собой комплекс мер (технологических, биотехнических, экономических, административных, правовых, международных, просветительских и т.д.), направленных на рациональное использование ресурсов, их сохранение, предупреждение истощения, восстановление природных взаимосвязей, равновесия между деятельностью человека и средой. Важными принципами рационального использования водных ресурсов являются:
— профилактика – предотвращение негативных последствий возможного истощения и загрязнения вод;
— комплексность водоохранных мер – конкретные водоохранные меры должны быть составной частью общей природоохранной программы;
— повсеместность и территориальная дифференцированность охранных мер;
— ориентированность на специфические условия, источники и причины загрязнения;
— научная обоснованность и наличие действенного контроля за эффективностью водоохранных мероприятий.
Рациональное использование поверхностных вод. К поверхностным водам должны применяться в самой жесткой форме все меры рационального их использования. Поверхностные воды являются основным источником питьевых вод, связующим звеном с подземными водами, в них сосредоточены запасы рыбных ресурсов и т.д. Среди мер по регулированию качества и ресурсов поверхностных вод и их рациональному использованию должны доминировать профилактические меры, предотвращающие попадание загрязняющих веществ в водоемы и реки. Это переход на безотходные технологии в промышленности и сельском хозяйстве, жестокая очистка сточных вод.
Мероприятия по рациональному использованию и охране вод морей и Мирового океана заключается в устранении причин ухудшения качества и загрязнения вод. Особые меры по предупреждению загрязнения морской воды следует предусматривать при разведке и освоении нефтяных и газовых месторождений на материковых шельфах. Необходимо ввести запрет на захоронение токсичных веществ в океане, сохранять мораторий на испытания ядерного оружия под водой. Следует как можно быстрее ликвидировать последствия аварий и катастроф, при которых в океан попадают токсичные продукты.
Проблема охраны вод Мирового океана является глобальной, она касается всей планеты. Для их рационального использования и охраны морских вод необходимы совместные усилия всех государств мирового сообщества, ООН и ее подразделений. В значительной степени такие меры могут быть успешными при участии государств в международных природоохранных программах, которые предусмотрены международными соглашениями и конвенциями.
Рациональное использование подземных вод. Подземные воды являются наиболее ценными, а в некоторых районах и единственным источником питьевого водоснабжения. Благодаря естественной защищенности от поверхностного загрязнения они имеют стратегическое значение для крупных городов и промышленных центров как источник чистой питьевой воды при экологических катастрофах. Поэтому очень важно обеспечить их рациональное использование и охрану от истощения и загрязнения.
Мероприятия по рациональному использованию и охране подземных вод от истощения и загрязнения подразделяются на профилактические и специальные, общие и конкретные. К профилактическим мероприятиям относятся следующие:
тщательный выбор места расположения строящегося объекта при котором антропогенное воздействие на подземные воды будет минимальным;
соответствующее оборудование зон санитарной охраны (ЗСО) и соблюдение режима хозяйственной деятельности в их пределах;
учет степени защищенности при использовании подземных вод;
соблюдение режима эксплуатации, который определен нормативными документами и экспертизой Государственной комиссии по запасам (ГКЗ);
организация и ведение мониторинга подземных вод.
Одной из наиболее важных профилактических мер по рациональному использованию и охране подземных вод является создание зон санитарной охраны. Создание таких зон регламентируется Положением о порядке проектирования и эксплуатации зон санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов хозяйственно-питьевого назначения. Водоохраннные зоны состоят из трех поясов, в которых осуществляются специальные мероприятия, исключающие возможность загрязнения подземных вод. Первый пояс водоохранных зон – пояс строгого режима. Он включает территорию водозаборных, водопроводных и водопроводящих сооружений. Границы пояса устанавливаются в виде заграждения на расстоянии не менее 30 – 50 м от сооружений в зависимости от степени природной защищенности водоносного горизонта. Для береговых (инфильтрационных) водозаборных сооружений в границы первого пояса включается вся территория между рекой и водозаборными сооружениями, но не более 150 м. Здесь запрещаются все виды строительства, не имеющие отношения к эксплуатации водозаборного сооружения, и осуществляется планировка и отвод поверхностного стока, строгий контроль состояния воды и охрана территории. Второй и третий пояса водоохранных зон – пояса ограничений. Они предназначены для защиты подземных вод от микробного (второй) и химического (третий пояс) загрязнений. Площади зон определяются из расчета времени, в течение которого патогенные организмы погибают, а химические загрязнители полностью адсорбируются и нейтрализуются. Во втором и третьем поясах запрещены новое строительство, складирование отходов, размещение предприятий промышленности и сельского хозяйства. Постоянно осуществляется контроль за благоустройством и санитарным состоянием территории.
Специальные мероприятия по рациональному использованию и охране подземных вод от загрязнения направлены на изоляцию источников и очагов загрязнения, перехват загрязненных вод. При истощении вод применяют меры искусственного пополнения и увеличения питания подземных вод. Необходимы: утилизация шахтных и дренажных вод, которые в ряде случаев сбрасываются без применения, уменьшение и запрещение использования пресных вод на технические нужды, бережное расходование воды, уменьшение потерь при ее транспортировке и распределении. Минеральные воды должны использоваться только для лечебных целей.
Таким образом, рациональное использование и охрана как поверхностных, так и подземных вод включают общие (строгое соблюдение законодательных актов, уменьшение промышленных отходов, создание безотходных производств) и специфические меры (многократное использование вод, строительство очистных сооружений, соблюдение правил при разведке подземных вод, строительстве и эксплуатации водозаборов). Важным элементом рационального использования и охраны водных ресурсов планеты является их мониторинг.
Дефицит водных ресурсов (англ. Water scarcity) — отсутствие достаточных запасов водных ресурсов для удовлетворения потребностей населения,скота в чистой питьевой воде. Питьевая вода необходима для поддержания жизни и имеет первостепенное значение для человеческого здоровья. От дефицита питьевой воды страдает более 40% мирового населения [1] . Проблема нехватки пресной питьевой воды с 20 века рассматривается как глобальная проблема современности. Население планеты стремительно растёт и при этом возрастает потребность в чистой питьевой воде.
Причины
Дефицит питьевой воды связан с результатами изменения климата, с деятельностью человека, приводящей к сокращению водных ресурсов из-за загрязнения пресноводных экосистем, а также с последствиями урбанизации и изменений в землепользовании [3] .
По статистике, практически 1/5 часть мирового населения живёт в районах, в которых наблюдается серьёзная нехватка чистой питьевой воды. Кроме того, 1/4 населения живёт в развивающихся странах, которые испытывают нехватку из-за отсутствия инфраструктуры, необходимой для забора воды из водоносных пластов и рек.
Одной из основных проблем является проблема загрязнения пресной воды, существенно снижающая уже существующие запасы. Этому загрязнению способствуют промышленные выбросы и стоки, смыв удобрений с полей, а также проникновение солёной воды в прибрежных зонах в водоносные слои из-за откачивания грунтовых вод
Последствия
Недостаток чистой воды вынуждает людей использовать для питья воду из небезопасных источников, которая опасна для здоровья. Потребление загрязнённой пресной воды приводит к ухудшению условий жизни, развитию заболеваний вплоть до смертельных исходов. Из-за нехватки воды существует практика хранения воды в жилищах, что существенно может повысить риск загрязнения и создания благоприятных условий для размножения вредных бактерий. Также, серьёзной является проблема гигиены. Люди не могут надлежащим образом мыться, стирать свою одежду и содержать в чистоте свои дома [2] .
Если не предпринимать никаких мер, то к 2030 г. без удовлетворительной очистки воды будут оставаться почти 5 млрд человек, около 67 % населения планеты [4] . На сегодняшний день на каждого жителя Земли приходится около 750 м³ в год пресной воды, к 2050 г. это количество уменьшится до 450 куб. м. До 80 % стран мира окажутся в зоне, которая по классификации ООН относится к категории ниже черты дефицита водных ресурсов [3] . Только в Африке к 2020 г. из-за изменений климата в такой ситуации окажется от 75 до 250 млн человек. Нехватка воды в пустынных и полупустынных регионах вызовет интенсивную миграцию населения
3.Управление и планирование природопользования – задача чрезвычайной важности и сложности: комплекс экологических, экономических и социальных составляющих
Основы планирования природопользования
Экологическое планирование представляет собой очередной этап в развитии динамической системы природа — общество.
Экологическое планирование— это расчет по принципу составления межотраслевого баланса потенциально возможного изъятия (или иной эксплуатации) природных ресурсов или территорий без заметного нарушения существующего экологического равновесия и без нанесения ущерба одной хозяйственной отраслью другим в случае совместного использования ими естественных благ.
В основе экологического планирования лежит определение вариантов возможного использования природных благ путем сопоставления предпосылок развития хозяйства и его ограничений на данной территории для каждого вида хозяйственной деятельности (промышленной, транспортной, рекреационной, сельскохозяйственной и др.).
Экологическое планирование базируется наследующих основных принципах.
· 1. Плановое использование отдельных ресурсов не должно превышать возможности воспроизводства возобновимых ресурсов региона в том же количестве и качестве (например, годичного прироста древесины в случае использования лесных ресурсов).
· 2. Эксплуатация отдельных ресурсов не должна приводить к значительному уменьшению количества или ухудшению качества других ресурсов, взаимосвязанных с первым (например, изменение стока под влиянием вырубки). Сточки зрения пользователей ресурсов, необходимо согласование хозяйственных интересов (антимонопольные требования).
· 3. Общая антропогенная нагрузка на ресурсы не должна превышать предела устойчивости природной среды.
· 4. Должна быть обоснована целесообразность в соотношении краткосрочных и потенциальных выгод использования ресурсов региона (например, увеличение доли пашни в сельскохозяйственных угодьях может дать кратковременный эффект, последствия которого приведут к снижению урожайности, усилению эрозии почвы, что в конечном счете приведет к значительному экономическому ущербу и долговременному нарушению экологического равновесия в регионе).
· 5. Формы природопользования наряду с отражением социально-экономических потребностей общества должны учитывать природную специфику региона, что обеспечит устойчивое социально-экономическое развитие в условиях имеющихся экологических ограничений.
Экологическое планирование основано на точном учете природно-ресурсного потенциала и включает следующие этапы:
· 1) инвентаризация естественных ресурсов;
· 2) моделирование природно-ресурсного потенциала региона;
· 3) территориально-экологическое планирование;
· 4) социально-экономические оценки и расчеты.
Источник
Экология. 11 класс
Конспект урока
Экология, 11 класс
Урок 5. «Водные ресурсы. Рациональное использование и охрана»
Перечень вопросов, рассматриваемых в теме:
- о понятии «водные ресурсы»;
- о значении водных ресурсов для жизнедеятельности человека;
- об основных источниках загрязнения водных ресурсов;
- о рациональном использовании водных ресурсов и мерах по их охране.
- объяснять значение воды в природе и хозяйственной деятельности человека;
- классифицировать загрязнители и их влияние на водные объекты.
- прогнозировать последствия загрязнения водных объектов.
Глоссарий по теме:
Водные ресурсы – запасы поверхностных и подземных вод, находящихся в водных объектах, которые используются или могут быть использованы.
Водный объект – сосредоточение вод на поверхности суши в формах ее рельефа либо в недрах, имеющее границы, объем и черты водного режима.
Водопользование – использование водных объектов для удовлетворения любых нужд населения и народного хозяйства без изъятия воды из водных объектов.
Водопотребление – потребление водных ресурсов вне водных источников для удовлетворения нужд населения, промышленности, сельского и коммунального хозяйства и другие.
Возвратное водопотребление – система, позволяющая после очистки повторно использовать воду.
Сточные воды – воды, бывшие в производственном, бытовом или сельскохозяйственном употреблении, а также прошедшие через какую-либо загрязненную территорию, в т.ч. населенного пункта.
Водохранилище – искусственный водоём, образованный, для накопления и хранения воды в целях её использования в народном хозяйстве.
Загрязнение водных ресурсов – снижение их качества в результате привнесения различных физических, химических или биологических веществ.
Промышленные сточные воды – сточные воды, образовавшиеся в результате технологических процессов на производстве. Содержат в своём составе различные загрязнители, в том числе токсичные.
Бытовые сточные воды – сточные воды, образующиеся в результате бытовой жизнедеятельности человека Основными их загрязнителями являются отходы физиологического и бытового использования. Содержат в своем составе большое количество болезнетворных микроорганизмов.
Поверхностные (ливневые) сточные воды – сточные воды, образующиеся при выпадении атмосферных осадков, а также в результате поливомоечных работ.
Загрязнённый сток – сточные воды, содержащие примеси в количествах, превышающих предельно-допустимые концентрации.
Канализационная сеть – система трубопроводов, коллекторов, каналов и сооружений на них для сбора и отведения сточных вод.
Очистка сточных вод – комплекс мероприятий по удалению загрязнений, содержащихся сточных водах перед выпуском их в водоём.
Охрана вод – совокупность мероприятий, направленных на предотвращение и устранение последствий загрязнения, засорения и истощения вод.
Основная и дополнительная литература (точные библиографические данные с указанием страниц):
- Экология. 10–11 классы: учеб. пособие для общеобразоват. организаций: базовый уровень / М. В. Аргунова, Д. В. Моргун, Т. А. Плюснина. – 2-е изд. – М.: Просвещение, 2018. – 143 с.
- Экология. 10–11 классы: учебник для общеобразоват. организаций: базовый уровень / Н. М., Чернова, В.М. Галушин, В. М.: Константинов; под род. Н. М. Черновой. – 4-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2016. – 302 с.
- Ларина О.В. Удивительная экология / О. В. Ларина. – Москва: ЭНАС-КНИГА, 2014. – 256 с. – (О чём умолчали учебники).
- Экологический словарь в 2-х томах / Данилов-Данильян В. И. – М.: Энциклопедия, 2018.
Открытые электронные ресурсы по теме урока (при наличии):
- WWF (Всемирный фонд дикой природы). Сайт: http://www.wwf.ru.
- Всероссийский экологический портал. Сайт: http://ecoportal.su.
- Тенденции и динамика загрязнения природной среды РФ. Сайт: http://dynamic.igce.ru/.
- Министерство природных ресурсов и экологии РФ. Водные ресурсы. Сайт: http://mnr.gov.ru/theme/vodnye_resursy/
- Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. Сайт: http://www.meteorf.ru/product/infomaterials/ezhegodniki/
- Государственный доклад о состоянии окружающей среды в РФ. Сайт: http://194.87.66.197/gosdoklad-eco-2016/water.html
Теоретический материал для самостоятельного изучения:
Водные ресурсы мира – все воды гидросферы, включая воды мирового океана, поверхностные и подземные воды континентов. Водные ресурсы России составляют порядка 10 % от водных ресурсов мира.
Основные загрязнители воды подразделяются на несколько групп: Болезнетворные загрязнители, водорастворимые неорганические вещества, неорганические вещества, используемые в качестве удобрений, органические вещества, нерастворимые вещества (осадки).
Особое значение качество водных ресурсов приобретает при их использовании в качестве источника питьевого водоснабжения.
Самовозобновление пресной воды в реках, озёрах, ледниках и грунте происходит с разной скоростью. Главными источниками возобновляемых водных ресурсов являются реки и озёра.
Производственные сточные воды подвергаются специальной процедуре очистки. Поскольку добиться полной очистки сточных вод довольно трудно и порой экономически невыгодно, используют их частичную очистку с последующим использованием в замкнутых оборотных системах, особенно на металлургических, целлюлозно-бумажный и нефтехимических предприятиях.
Важнейшая мера по охране водных ресурсов – бережное их расходование. Непроизводительный расход воды позволяет снизить надёжная гидроизоляция дна и стенок каналов. Эта же мера препятствует засолению почв в засушливых районах. Другой способ экономного расходования воды для полива – подведение воды непосредственно к корневой системе растений. Эффективный путь защиты водоёмов от загрязнений – создание безотходного производства, когда отходы одной ступени производственного цикла используются как сырье для другой.
Интересные факты. Болезнь Минимата
В 1950-х гг. предприятие по переработке руды сбрасывало отходы, содержащие ртуть, в воды залива Минимата (Япония). Бактерии перерабатывали её в диметилртуть. По цепям питания диметилртуть попадала и накапливалась в рыбах до концентрации 50 мг/кг. Люди, питаясь рыбой, получали сильнейшие отравления, нервно-паралитические заболевания, более 50 человек умерло. С 1955 по 1959 гг. каждый третий ребёнок в данном районе Японии рождался с психическими и физическими аномалиями. Рыбный промысел в заливе до сих пор запрещён. Полагают, что на дне залива находится ещё около 600 т ртути. Болезнь Минимата вошла во все справочники в качестве примера болезни, вызванной загрязнением окружающей среды и накоплением ртути по цепям питания.
Примеры и разбор решения заданий тренировочного модуля (не менее 2 заданий):
1. Текст задания: Разгадайте кроссворд.
2. Примерно 1/3 потенциальных водных ресурсов России находится в …части страны.
3. Искусственный водоём, образованный, для накопления и хранения воды в целях её использования в народном хозяйстве.
4. Наиболее эффективным способом сокращения используемой воды в промышленности является создание … цикла использования воды.
6. Снижение их качества в результате привнесения различных физических, химических или биологических веществ – это … водных ресурсов.
1. Потребление водных ресурсов вне водных источников для удовлетворения нужд населения, промышленности, сельского и коммунального хозяйства и другие.
5. Смесь углеводородов, вызывающие загрязнение воды в результате аварии на трубопроводах или нефтеналивных судах.
По горизонтали: 2. Европейской 3. Водохранилище 4. Замкнутого 6. Загрязнение
По вертикали: 1. Водопотребление 5. Нефтепродукты
2. Текст задания: Соберите изображение из частей.
Источник
