Роль воды в зоогигиене

ВВЕДЕНИЕ

Вода  является драгоценным даром природы, живой кровью, которая создает жизнь там, где ее не было. Вода (оксид водорода) — химическое вещество в виде прозрачной жидкости, которая не имеет цвет, запах и вкус (при нормальных условиях).

 

Вода  как и почва  является естественной средой обитания для многих видов микроорганизмов, которые развиваются как в воде открытых водоемов, так и в грунтовых водах ; многие виды бактерий обитают в воде, особую опасность представляют патогенные  бактерии, которые могут содержаться в ней.

В большинстве случаев  микроорганизмы попадают в воду из почвы, некоторые – из воздуха с оседающей пылью, с отбросами, мочой и т.д.

Значительное количество микроорганизмов попадают с хозяйственно – бытовыми сточными водами, которые содержат миллионы и даже миллиарды бактерий 1 см³ . Качественный состав обитающих в воде микроорганизмов зависит в основном от самой воды, поступления в нее сточных и промышленных отходом. 

К постоянном живущим в воде микроорганизмам относят Azotobacter , Nitrobacter , Micrococcus roseus , Pseudomonas fluorescens , Bact. Aquatalis  и др. Кроме сапрофитов в воде могут быть возбудители инфекционных болезней животных и человека.  В чистых водоемах до 80 % всей аэробные сапрофиты микрофлоры приходятся на кокковые формы  , остальные 20%  составляют палочковидные.

 

Из данных, опубликованных в свое время ЮНЕСКО, следует, что  в настоящее время около 2 млрд человек не земном шаре не имеют возможности воспользоваться чистой, безопасной для жизни и здоровья водой. В тоже время установлено, что до 80% всех известных заболеваний человека передается (распространяется) через воду. [ 9 ]

 

1. ПОВЕРХНОСТНЫЕ ВОДЫ

 Поверхностные воды суши — воды , которые текут (водотоки) или собираются на поверхности земли (водоёмы) . Различаются морские, озерные, речные, болотные и другие воды. Поверхностные воды постоянно или временно находятся в поверхностных водных объектах. Объектами поверхностных вод являются: моря, озёра, реки, болота и другие водотоки и водоёмы. Различают солёные и пресные воды суш.

Образование поверхностных вод — сложный процесс.Потоки, низвергающиеся с неба в виде дождя или снега — это испарившаяся из морей и океанов вода. От характера местности, по которой она течет под действием силы тяжести (одновременно вода является сильнейшим разрушителем той части земной коры, находящейся выше уровня моря), зависит маршрут, по которому она, собираясь в ручьи и реки, устремляется снова к морю. Таким образом, завершается одна крупная фаза гидрологического цикла. 

Стекая по поверхности, вода захватывает и переносит нерастворимые минеральные частицы песка и почвы, часть из них она оставляет по дороге, часть переносит к морю, а какие-то вещества растворяются в ней. 

Поверхностные воды, проходя по неровной местности и падая со скал, насыщаются кислородом воздуха, его соединения с органическими и неорганическими веществами, вымытыми из суши конкретной местности и солнечный свет поддерживают большое разнообразие форм жизни в виде водорослей, грибов, бактерий, мелких ракообразных и рыб. 

 

Кроме того, русла многих рек бывают покрыты деревьями, тех  районов, по которым они протекают, если берега рек покрыты лесами. Опавшие листья и хвоя деревьев попадают в реки, они играют большую роль в наполнении воды биологическим содержанием. После попадания в воду они растворяются в ней. Именно этот материал в дальнейшем становится основной причиной загрязнения ионообменных смол, которые используют для очистки воды. 

 

Физические и химические свойства загрязнений поверхностных вод постепенно меняются с течением времени. Внезапные природные катаклизмы могут привести к резкому изменению в короткий срок состава поверхностных источников воды. Химия поверхностных вод меняется также в зависимости от сезона, например, в периоды сильных дождей и таяния снега (период большого паводка, когда уровень в реках резко поднимается). Это может оказать благоприятное или неблагоприятное влияние на характеристики воды , в зависимости от геохимии и биологии местности. 

 

Химия поверхностных вод также меняется в течение года в несколько циклов засухи и дождей. Длительные периоды засухи серьезно влияют на нехватку воды для промышленного использования. В местах, где реки впадают в моря, возможно попадание соленой воды в реку в период засухи, что создает дополнительные проблемы. Промышленные пользователи должны ориентироваться на изменчивость поверхностных вод, обязательно учитывать при проектировании очистных сооружений и разработке других программ.

 

Качество поверхностных  вод зависит от сочетания климатических  и геологических факторов. Основным климатическим фактором является количество и частота осадков, а также  экологическая ситуация в регионе. Выпадающие осадки несут с собой  определенное количество нерастворенных частиц, таких как пыль, вулканический  пепел, пыльца растений, бактерии, грибковые  споры, а иногда и более крупные  микроорганизмы. Океан является источником разных солей, растворенных в дождевой воде. В ней можно обнаружить ионы хлорида, сульфата, натрия, магния, кальция  и калия. Промышленные выбросы в  атмосферу также "обогащают" химическую палитру, в основном за счет органических растворителей и оксидов азота  и серы, являющихся причиной выпадения "кислотных дождей". Вносят свою лепту и химикаты, применяемые  в сельском хозяйстве. К числу  геологических факторов относится  структура русла рек. Если русло  образовано известняковыми породами, то вода в реке, как правило, прозрачная и жесткая. Если же русло из непроницаемых  пород, например гранита, то вода будет  мягкой, но мутной за счет большого количества взвешенных частиц органического и  неорганического происхождения. В  целом поверхностные воды характеризуются  относительной мягкостью, высоким  содержанием органики и наличием микроорганизмов. 

К поверхностным водам  относят водотоки, водоемы, болота и  ледники. В водотоках естественных (реки, ручьи) и искусственных (каналы), происходит движение воды по руслу  в направлении общего уклона поверхности. Водотоки могут быть постоянными  или временными (пересыхающими или  перемерзающими).

Водоем - это скопление  вод в естественной (озеро) или  искусственной (водохранилище, пруд) впадине, сток из которой отсутствует или замедлен. 
Лишь малая часть гидросферы содержится в реках, примерно в четыре раза меньше, чем в болотах, и в шестьдесят раз менее, чем в озерах.

Реки 
Значение рек в водном круговороте неизмеримо больше, чем воды в них содержится, поскольку вода в реках обновляется в среднем каждые 19 дней.

 Для сравнения - в  болотах полное обновление воды  происходит за 5 лет, в озерах – за 17 лет.

Благодаря проточности воды реки лучше насыщаются кислородом и  качество воды здесь лучше. Именно по берегам рек возникали и первые поселения людей.

Реки длительное время  служили и основными транспортными  артериями и оборонительными  рубежами, были источниками воды и  рыбы. 
Рекой обычно называют естественный постоянный водный поток, протекающий в разработанном им углублении (русле). Речные долины - вытянутые углубления на земной поверхности, выработанные постоянными водными потоками. Все речные долины имеют склоны и ровное дно. Водный поток постоянно несет множество продуктов размыва, которые откладывает в днище долины или выносит в море. Речные наносы называют аллювием. Особенно много аллювия накапливается в днищах долин в нижних течениях рек, где меньше всего уклоны поверхности. Во время таяния снега часть днища (пойма) заливается полыми водами. Речной поток всегда стремится углубить свое русло до определенного уровня. Этот уровень называется базисом эрозии. Для реки базисом эрозии служит уровень моря, озера или другой реки, куда эта река впадает. Река постоянно углубляет свое русло и наступает такое время, когда в половодье река уже не может больше затапливать свою пойму. Река начинает разрабатывать новую пойму на более низком уровне, а старая пойма превращается в террасу - высокую ступень в днище речной долины. Чем древнее и крупнее река, тем больше террас можно насчитать в ее долине.

 
В действительности река - это сложное  природное образование (система), состоящее  из множества элементов. Территория, с которой речная система собирает свои воды, называется речным бассейном. Между соседними речными бассейнами проходит граница - водораздел.

Самый большой бассейн  имеет река Амазонка, она является и самой многоводной рекой (среднегодовой  сток равен 220 000 куб. м/сек).

 
Густота речной сети зависит от многих факторов: в первую очередь, от общего увлажнения территории - чем оно  больше, тем больше густота рек, как  например, в тундре и лесных зонах; от рельефа и геологического строения территории - в районах распространения  растворимых и трещиноватых (карстующихся) известняков речная сеть редкая, а  реки, как правило, мелкие и пересыхающие.

 
Все реки имеют начало и конец. Начало реки, место, где появляется постоянное русло водотока, называется истоком. Истоком может быть озеро, болото, родник или ледник.

 
Устье - место впадения реки в море, озеро или одной реки в другую. У ряда крупных северных рек устья  имеют вид узких воронкообразных  заливов - они называются эстуариями. В эстуариях речные наносы под  действием волн и течений выносятся  в море. Крупные эстуарии имеют  такие реки, как Конго в Африке, Темза и Сена в Европе, а также  российские реки Енисей и Обь. В отличие  от них, в дельтах, наоборот, реки буквально  блуждают, впадая в море, среди собственных наносов, разбиваясь на многочисленные рукава и протоки. Крупнейшие дельты имеют реки - Амазонка, Хуанхэ, Лена, Миссисипи и др.

Рельеф местности впрямую  влияет на уклон русла реки и, соответственно, на скорость течения воды. Разность отметок высот поверхности воды в реке в двух точках, расположенных  на некотором расстоянии вдоль ее течения, называется падением реки. Уклон реки - отношение падения реки к ее длине. Падение воды с отвесного уступа называется водопадом.

Самый высокий водопад  на Земле - Анхель (1054 м) в бассейне реки Ориноко. Самый широкий (1800 м) - Виктория на р. Замбези (его высота 120 м.). 
Равнинные реки обычно текут спокойно и плавно, с небольшим падением и малыми уклонами. У больших рек развиты широкие долины и они удобны для судоходства. Горные реки имеют большие уклоны и, поэтому, бурное течение, узкие порожистые глубокие долины. Вода в русле несется с бешеной скоростью, пенится, образует водовороты и водопады.

 

Горные реки обычно непригодны для судоходства, зато обладают большими запасами гидроэнергии и удобны для  строительства ГЭС.

 
Для народного хозяйства (судоходства, строительства гидроэлектростанций, водоснабжения населенных пунктов, орошения полей) очень важными характеристиками рек являются расход воды (количество воды, проходящее по руслу за единицу  времени) и годовой сток (расход воды в реке за год).

 

Величина годового стока  характеризует водоносность реки и  зависит, от климата (соотношения атмосферных  осадков и испарения на площади  речного бассейна) и рельефа (равнинный  рельеф уменьшает сток, горный, наоборот, его увеличивает).

 
От скорости и устойчивости к  размыву горных пород зависит  величина переносимого водой материала, состоящего из растворенных в воде химических и биологических веществ  и твердых мелких частиц - величина твердого стока. Климатические условия  влияют на питание и режим рек (ледниковое, снеговое, дождевое и грунтовое). От преобладающего типа питания зависит  внутригодовое распределение стока - режим рек. 
Режим рек - это жизнь речного потока в течение какого-то времени (суток, сезонов и года). По режиму реки подразделяются на несколько основных групп. На реках с весенним половодьем и преимущественно снеговым питанием. Относительно быстрое стаивание снежного покрова приводит к подъему и разливу воды (весеннее половодье). Летом реки переходят на дождевое питание и, хотя, осадков выпадает большое количество, из-за усиленного испарения эти реки мелеют. На реках отмечается межень - время устойчивого низкого уровня воды в русле. Зимой во время ледостава (замерзания и образования неподвижного льда) реки питаются исключительно грунтовыми водами и наблюдается зимняя межень. 
Поводковые режим характерен для рек с дождевым и смешанным питанием. Паводки - кратковременные (иногда очень значительные) подъемы воды в реке - в отличие от половодий могут возникать в любое время года и связаны чаще всего о обильными дождями. В теплые зимы паводки могут проявляться и в это время года.

 

 
Позднее таяние снега и ледников в горах вызывает летнее половодье. Таким режимом характеризуются, например, реки берущие начало в Альпийских горах. Реки муссонного климата, характеризуются паводковым режимом во второй половине лета и зимней меженью. Из-за маломощного снежного покрова весеннее половодье у них выражено слабо или совсем отсутствует. Муссоны нередко приносят обильные осадки, имеющие ливневой характер, что приводит к катастрофическим наводнениям. В это время под водой оказываются обширные территории с многочисленными селениями. Разрушаются здания, гибнут посевы, животные и, даже, люди. Особенно буйным нравом отличаются реки Восточной и Южной Азии: Амур, Хуанхэ, Янцзы, Ганг. 

 

Озёра 
 
Озера различаются не только размерами и глубиной, но также цветом и свойствами воды, составом и численностью населяющих их организмов. На количество озер (озерность территории) влияет повышенная влажность климата и рельеф с многочисленными замкнутыми котловинами. 
Размеры, глубина, форма озер во многом зависят от происхождения их котловин. Различают котловины тектонического, ледникового, карстового, термокарстового, станичного и вулканического происхождения. Бывают еще запрудные (завальные или плотинные) озера, образующиеся в результате преграждения русла реки глыбами пород при обвалах в горах. 
 
 
 
Тектонические озерные котловины имеют большие размеры и глубину, так как они образовались на месте опусканий, трещин и разломов земной коры. Классическими тектоническим озерами являются крупнейшие озера мира: Каспийское и Байкал в Евразии, Великие Африканские и Североамериканские озера.