Роль воды в зоогигиене

 
 
Ледниковые озерные  котловины формируются при выпахивающей деятельности ледников или в результате размыва или скопления ледниковых вод в районах аккумуляции ледникового материала и образования ледниковых форм рельефа. Таких озер много в Финляндии, на севере Польши, в Карелии и д.р.

 

 
 
Карстовые озерные  котловины образуются в результате провалов, просадок и размыва, в первую очередь, легко растворимых горных пород: известняков, доломитов гипсов, солей. Термокарстовых озер много в зоне вечной мерзлоты в тундре и лесотундре. Здесь вода растворяет подземные льды.

 

 

Старинные озера – это остатки брошенных речных русел.

 
Вулканические озерные  котловины возникли в кратерах вулканов или в понижениях лавовых полей. Это - Кроноцкое и Курильское озера, озера в Новой Зеландии. По солености воды озера делят пресные и соленые. В отличие от рек, режим озер зависит от того, вытекают из него реки - проточное озеро (Байкал) или же это бессточный водоем (Каспийское). 

 

Болота  
 
Болота - это участки суши с обильным, застойным или слабопроточным увлажнением грунта в течение большей части года, с характерной (болотной) растительностью, недостатком кислорода и постоянным образованием торфа (слой торфа должен достигать не менее 0,3 м, если торфа меньше - это будут заболоченные земли. Торфом называют полуразложившиеся растительные остатки. Назвать болота водоемами нельзя, так как вода в них содержится в связанном состоянии. Но болота содержат лишь 5-10 % сухого вещества (торфа), остальное - вода. Поэтому болота являются важными аккумуляторами пресной воды. Заболачиванию способствует наличие близкого водоупора и наиболее распространены они в районах с вечной мерзлотой. Наиболее распространены болота в лесах Северного полушария, а также в Бразилии и Индии. Из-за обилия болот и заболоченных лесов лесную зону в Западной Сибири называют лесоболотной. Там же находится и крупнейшее болото в мире - Васюганское. Процессы заболачивания в этом регионе продолжаются и в настоящее время. Средняя горизонтальная скорость распространения кромок болот и наступления их на окружающие леса составляет 10-15 см в год.

 
Способы образования болот различны. Это и зарастание, заторфовывание водоемов (озер) и застой воды в местах выхода родников и при близком  залегании грунтовых вод; а также  накопление влаги в понижениях и  плоских участках под лесами и  лугами (особенно часто заболачиваются лесные вырубки.) 
По источникам питания выделяют верховые (питаются атмосферными водами), низинные (грунтовое увлажнение) и переходные болота. При классификации по степени богатства субстрата они соответствуют олиготрофным (бедным), евтрофным (богатым) и мезотрофным. Низинные болота образуются преимущественно на самых низких участках рельефа (в поймах, древнеозерных котловинах).

Грунтовые воды сильно минерализованы и, поступая в болото, они обогащают  его. Поэтому в низинных болотах  густым сплошным покровом растут осоки, хвощи, камыши, мхи, часто встречаются  заросли черной ольхи. Здесь обычно находит пристанище множество птиц, и их помет, содержащий азотистые  вещества, также обогащает болото.

 

Торф низинных болот –  прекрасное удобрение.

 
Верховые болота образуются чаще всего  на водораздельных пространствах, увлажняются  атмосферными водами, очень бедными  питательными веществами, и растительность здесь совершенно иная. В основном это мхи и чахлые деревца. Торф верховых болот с бедной растительностью  содержит мало золы, поэтому является горючим полезным ископаемым и используется в качестве  топлива.

 
Болота имеют большое водоохранное значение. Накапливая огромные запасы воды, они регулируют водный режим  рек и поддерживают стабильность водного баланса территории; очищают  проходящие через них воды. Болота являются истоками многих рек. Растительность болот не представляет особой кормовой ценности. Но после осушения они  используются под сельскохозяйственные или лесные культуры. Однако при  этом часто мелеют и исчезают малые  реки.

 

 

 

1.1 Загрязнение поверхностных вод

Качество воды большинства  водных объектов не отвечает нормативным  требованиям. Многолетние наблюдения за динамикой качества поверхностных  вод обнаруживают тенденцию увеличения числа створов с высоким уровнем  загрязненности и числа случаев  экстремально высокого содержания загрязняющих веществ в водных объектах. Состояние  водных источников и систем централизованного  водоснабжения не может гарантировать  требуемого качества питьевой воды, а  в ряде регионов (Южный Урал, Кузбасс, некоторые территории Севера) это  состояние достигло опасного уровня для здоровья человека. Службы санитарно-эпидемиологического надзора постоянно отмечают высокое загрязнение поверхностных вод. Около 1/3 всей массы загрязняющих веществ вносится в водоисточники с поверхностным и ливневым стоком с территорий санитарно неблагоустроенных мест, сельскохозяйственных объектов и угодий, что влияет на сезонное, в период весеннего паводка, ухудшение качества питьевой воды, ежегодно отмечаемое в крупных городах, в том числе и в Новосибирске. В связи с этим проводится гиперхлорирование воды, что, однако небезопасно для здоровья населения в связи с образованием хлорорганических соединений.

Одним из основных загрязнителей  поверхностных вод является нефть  и нефтепродукты. Нефть может  попадать в воду в результате естественных ее выходов в районах залегания.

Но основные источники  загрязнения связаны с человеческой деятельностью: нефтедобычей, транспортировкой, переработкой и использованием нефти в качестве топлива и промышленного сырья.

Среди продуктов промышленного  производства особое место по своему отрицательному воздействию на водную среду и живые организмы занимают токсичные синтетические вещества.

 Они находят все  более широкое применение в  промышленности, на транспорте, в  коммунально-бытовом хозяйстве.  Концентрация этих соединений  в сточных водах, как правило,  составляет 5-15мг/л при ПДК —0,1 мг/л. Эти вещества могут образовывать  в водоёмах слой пены, особенно  хорошо заметный на порогах,  перекатах, шлюзах.

Способность к пенообразованию  у этих веществ  появляется уже  при концентрации 1-2 мг/л. Наиболее распространенными  загрязняющими веществами в поверхностных  водах являются фенолы, легко окисляемые органические вещества, соединения меди, цинка, а в отдельных регионах страны — аммонийный и нитритный  азот, лигнин, ксантогенаты ,  анилин, метил меркаптан, формальдегид и др. Огромное количество загрязняющих веществ вносится в поверхностные воды со сточными водами  предприятий черной и цветной металлургии, химической, нефтехимической.

Нефтяной , газовой,  угольной,  лесной,  целлюлозно-бумажной промышленности, предприятий сельского и коммунального хозяйства, поверхностным стоком с прилегающих территорий. Небольшую опасность для водной среды из металлов представляют ртуть, свинец и их соединения. Расширенное производство (без очистных сооружений) и применение ядохимикатов на полях приводят к сильному загрязнению водоемов вредными соединениями.

Загрязнение водной среды  происходит в результате прямого внесения ядохимикатов при обработке водоемов для борьбы с вредителями, поступления в водоемы воды, стекающей с поверхности обработанных сельскохозяйственных угодий, при сбросе в водоемы отходов предприятий-производителей, а также в результате потерь при транспортировке, хранении и частично с атмосферными осадками. Наряду с ядохимикатами сельскохозяйственные стоки содержат значительное количество остатков удобрений (азота, фосфора, калия), вносимых на поля.

Кроме того, большие количества органических соединений азота и  фосфора попадают со стоками от животноводческих ферм, а также с канализационными стоками. Повышение концентрации питательных веществ в почве приводит к нарушению биологического равновесия в водоеме. Вначале в таком водоеме резко увеличивается количество микроскопических водорослей. С увеличением кормовой базы возрастает количество ракообразных, рыб и других водных организмов. Затем происходит отмирание огромного количества организмов. Оно приводит к расходованию всех запасов кислорода,  содержащегося в воде, и накоплению сероводорода. Обстановка в водоеме меняется настолько, что он становится непригодным для существования любых форм организмов. Водоем постепенно «умирает».

Современный уровень очистки  сточных вод таков, что даже в  водах, прошедших биологическую  очистку, содержание нитратов и фосфатов достаточно для интенсивного  эвтрофирования водоемов.

Эвтрофизация — обогащение водоема биогенами, стимулирующее  рост фитопланктона. От этого вода мутнеет, гибнут бентосные растения, сокращается  концентрация растворенного кислорода, задыхаются обитающие на глубине  рыбы и моллюски. [9]

 

 

 

1.2.Дезинфекция и обеззараживание поверхностных вод

 

 

Еще одним немаловажным блоком любой установки является блок обеззараживания  и дезинфекции воды. Под дезинфекцией обычно подразумевается очистки поверхностных вод от всех типов живых микроорганизмов, в числе которых не только потенциально опасные для человеческого здоровья организмы вроде бактерий и вирусов, но и микроводоросли, способные навредить технике, трубопроводу и другим вступающим в контакт с загрязненной водой предметами. А чтобы, например, избежать попадания аналогичных вредных веществ в почву используют системы автономной загородной канализации, информацию о которой можно учесть, наверняка, весьма полезной. Сегодня существует несколько методов очистки стоков, каждый из которых обладает как своими преимуществами, так и своими недостатками, на некоторых из них мы остановимся подробнее.

Одним из наиболее распространенных методов очистки поверхностных вод от потенциально опасных микроорганизмов является их окисление при помощи тех или иных реагентов. Самым дешевым методом является хлорирование воды, так как этот реагент считается самым дешевым. Более дорогим, но более надежным и безопасным реагентом является озон, который после очистки попросту разлагается на безвредные соединения вроде воздуха, воды или углекислого газа в отличии от хлора, который остается в воде и способен нанести вред, как человеческому организму, так и бытовой или промышленной технике.

Еще одним методом очистки поверхностных вод от микроорганизмов является облучение воды ультрафиолетом, которое считается одним из наиболее эффективных и безопасных методов дезинфекции воды. При облучении воды ультрафиолет проникает в ядро живых клеток, нанося ДНК последних необратимые повреждения, которые становятся причиной потери микроорганизмом способности к репродукции. Очистка методом ультрафиолетового облучения сегодня считается одним из наиболее экологических технологий обеззараживания воды, который гарантирует высокое качество и хороший результат.

 

  

                2.  Подземные воды

 

ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ  — воды, находящиеся в толщах горных пород  верхней части земной коры в жидком, твёрдом и парообразном состоянии. Подземные воды являются частью водных ресурсов.

 

В областях существования подземных вод температура колеблется от -93 до 1200.°С , давление — от нескольких до 3000 МПа. В   зависимости от характера пустот водовмещающих пород подземные воды делятся на: поровые — в песках, галечниках  и других обломочных породах; трещинные (жильные) — в скальных породах (гранитах, песчаниках); карстовые (трещинно-карстовые) — в растворимых  породах (известняках, доломитах , гипсах  и др.)

 

Подземные воды, перемещающиеся под влиянием силы тяжести, называются гравитационными или свободными водами, в отличие от связанных вод (гигроскопические, плёночные, капиллярные и кристаллизационные воды). Слои горных пород, насыщенные гравитационной водой, образуют водоносные горизонты, или пласты, составляющие водоносные комплексы, горные породы которых обладают различной степенью влагоемкости , водопроницаемости и водоотдачи . 

Первый от поверхности  Земли постоянно существующий безнапорный водоносный горизонт называется горизонтом грунтовых вод.

 Непосредственно над  их поверхностью (зеркалом грунтовых  вод) распространены капиллярные воды, которые могут быть подвешенными, т.е. не сообщающимися с зеркалом грунтовых вод. Всё пространство от поверхности Земли до зеркала грунтовых вод называется зоной аэрации, в которой происходит просачивание вод с поверхности. В зоне аэрации на отдельных разобщённых прослоях пород, обладающих меньшей фильтрационной способностью, в период питания грунтовых вод могут образовываться временные, или сезонные, скопления подземных вод, называющиеся верховодкой.

 

Подземные воды составляют часть  гидросферы – водной оболочки земного  шара. Они встречаются а буровых  скважинах на глубине до нескольких километров.По данным В.И. Вернандского,подземные воды могут существовать до глубины 60 км в связи с тем, что молекулы воды даже при температуре 2000^оС диссоциированы всего на 2% Приблизительные подсчёты запасов пресной воды в недрах Земли до глубины 16 километров дают величину 400 миллионов кубических километров , т.е. около 1/3  вод Мирового океана. Накопление знаний о подземных водах, начавшееся с древнейших времен, ускорилось с появлением городов и поливного земледелия. Искусство сооружения копаных колодцев до несколько десятков метров было известно за 2000-3000 тысячи лет до н.э. в Египте, Средней Азии, Индии, Китае. В этот же период появилось и лечение минеральными вода В первом тысячелетии до нашей эры появились первые представления о свойствах и происхождении природных вод, условиях их накопления и круговороте воды на Земле (в работах Фалеса и Аристотеля – в Древней Греции; Тита Лукреция Кара и Витрувий – в Древнем Риме, и др.)