"Всероссийский урок чистой воды"
статья
Автор: Трофимова Наталья Алексеевна, учитель технологии, МОУ СОШ №13, г.Подольск Московская область
В раздел основное общее образование
ВСЕРОССИЙСКИЙ УРОК
ЧИСТОЙ ВОДЫ Природа распорядилась так, что все крупнейшие запасы пресной воды сосредоточены в России. Но пользуемся мы, россияне, своими ресурсами расточительно и неэффективно. В России разработана Водная стратегия Российской Федерации на период до 2020 года. Этот документ определяет основные направления деятельности по развитию водохозяйственного комплекса России, обеспечивающего устойчивое водопользование, охрану водных объектов, защиту от негативного воздействия вод, а также по формированию и реализации конкурентных преимуществ Российской Федерации в водной сфере. Россия может и должна стать мировым лидером в сфере водопользования. Свой вклад может внести каждый, от Президента до первоклассника. Для этого надо просто бережно относиться к воде, не загрязнять водоемы и территорию вокруг них, принимать активное участие в экологических мероприятиях. Надо знать особенности воды в своем родном крае и понимать, что наши реки, озера и родники - это единая система. Если каждый гражданин страны будет заботиться о чистоте воды, то на всей Земле чистой воды станет больше. ВЛАДИМИР ВЛАДИМИРОВИЧ ПУТИН
Почему воду надо беречь 71% общей площади нашей планеты занято природными водами и лишь 29% приходится на долю суши. Соленая вода морей и океанов - 97,5% На долю пресной воды приходится 2,5% 2,5%-вода,замороженная в горных ледниках-75%; -вода, в виде грунтовых вод -24%; -вода в почве в виде влаги – 0,5%; Наиболее доступный и дешевый источник воды-реки, озера и прочие наземные водоемы приходится чуть более 0,01% мирового запаса воды. Вода на Земле Вода играет огромную роль в природе. Именно в воде зародилась жизнь на Земле. По мнению К. Э. Циолковского, водная среда способствовала предохранению хрупких и несовершенных вначале организмов от механического повреждения. Влияние воды на организм человека Человек на 60-70% состоит из воды, однако с возрастом ее количество в организме человека уменьшается. В здоровом организме взрослого человеканаблюдается состояние водного равновесия или водного баланса. Это означает, чтоколичество воды, потребляемое человеком, равно количеству воды,выводимой из организма. Водный обмен является важнойсоставной частью общего обмена веществживых организмов, в том числе и человека. -Общий объем воды, необходимый человеку в сутки, равен 2-2,5 л. Благодаря водномубалансу столько же воды и выводится из организма. -Через почки и мочевыводящие путиудаляется около 50-60% воды. - При потере организмом человека даже 6-8% влаги сверх обычной нормы повышается температуратела, краснеет кожа, учащается сердцебиение и дыхание, появляется мышечная слабость и головокружение, головная боль. -Потеря 10% воды больше нормы может привести к необратимым изменениям в организме. -Потеря 15-20% больше нормы приводит к смерти, поскольку кровь
настолько густеет, что с ее перекачкой не справляется сердце. -Таким образом, если без пищи человек может прожить около месяца, тобез воды– всего лишь несколько суток. Влияние воды на здоровье человека огромно. По оценкам Всемирной организации здравоохранения ( ВОЗ ), 80% заболеваний в мире вызваны низким качеством воды. Наличие в питьевой воде таких вредных веществ, как хлор и хлорорганические соединения, железо, жесткость, нефтепродукты, может привести к аллергическим заболеваниям, болезням крови, онкологии, мочекаменной болезни, нарушениям водносолевого обмена. На сегодняшний день ситуация с мировыми водными ресурсами может быть названа крайне тяжелой. Многие регионы планеты испытывают недостаток воды. При этом в отношении воды питьевого назначения ситуация просто критическая. Для того чтобы наглядно увидеть, в какой ситуации находится население планеты в плане обеспеченности водными запасами, приведем следующую статистику. В целом из10 жителей планеты: 5 имеют доступ к водопроводу в своем доме; 4 не имеют приемлемого с санитарной точки зрения туалета; 3 получают воду из безопасных источников (регулярно инспектируемый колодец, артезианская скважина и пр.); 2 не имеют доступа к удобным и безопасным источникам. Одной из основополагающих причин недостатка воды является ее повсеместный перерасход. Достаточно привести несколько красноречивых примеров: -в среднем на планете 70% всей доступной пресной воды используется на нужды сельского хозяйства, причем более половины этой воды теряется вследствие неразвитости применяемых технологий; -в ХХ веке использование воды возросло в 6 раз по сравнению с предыдущими столетиями; -вода на планете используется крайне неравномерно (в США на каждого жителя расходуется в среднем 380 литров воды вдень, в Германии – 129 литров в день, а во многих развивающихся странах – не более 20-30 литров в день); Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что запасы водных ресурсов наравне с качеством воды являются одними из наиболее
важных проблем современности, и от их решения зависит в конечном итоге будущее человечества. Загрязняют воду 1.На нашей планете построены сотни тысяч химических и целлюлозно-бумажных комбинатов, гальванических цехов , металлургических и машиностроительных заводов, атомных электростанций, деятельность которых загрязняет воду. 2.Ежегодно в водные бассейны попадают тысячи химических веществ с непредсказуемым действием. В воде эти вещества претерпевают различные изменения: разлагаются, вступают в реакции друг с другом, с хлором или озоном, которыми обеззараживают воду. В результате этого образуются новые модификации веществ, ранее неизвестные науке. В воде могут быть обнаружены повышенные концентрации токсичных тяжелых металлов (таких как кадмий, ртуть, свинец, хром), п е с т и ц и д ы , н и т р аты и фосфат ы , нефтепродукты, поверхностно-активныевещества (ПАВы). 3.Ежегодно в моря и океаны попадает до 12 млн тонн нефти. Кислотные дожди увеличивают концентрацию тяжелых металлов в воде. С атомных электростанций в круговорот воды в природе попадают радиоактивные отходы. 4.В сельской местности происходит сброс сточных вод в водные источники. Проблема качества воды стоит особенно остро – около 90% всех сельских жителей в мире постоянно используют для питьевых и гигиенических целей загрязненную воду. На сегодняшний день более миллиарда человек не имеют доступа к чистой воде. Факты о современном состоянии воды, а также прогнозы на будущее: по подсчетам ООН, к 2025 году - 2/3 населения Земли будут жить в регионах, испытывающих средний или сильный недостаток воды; -в развитых странах до 30% воды теряется при доставке потребителю, а в крупных городах потери составляют 40-70%; -в развивающихся странах почти 90% канализационных стоков сливаются в водоемы и реки без какой-либо очистки . Ежегодно 2,2 миллиона человек в мире умирают от болезней,связанных с низким качеством воды.90% из них- дети до 5л. Водные ресурсы России
Россия – страна с богатейшими водными ресурсами. Наша страна омывается водами 12 морей, принадлежащих трем океанам, а также внутриматериковым Каспийским морем. На территории России насчитывается свыше 2,5 млн. больших и малых рек, более 2 млн. озер, сотни тысяч болот и др. В России сосредоточено 22% мировых запасов воды. Но по назначению используется не более 2%от общего количества водных запасов. Водные ресурсы используются как способ получения электроэнергии, транспортные артерии, как источник централизованного водоснабжения. Также реки и озера – это прекрасное место для отдыха. По территории России протекает свыше 120 тыс. рек длиной более 10 км и общей протяженностью свыше 2,3 млн. км. Благоприятные для судоходства участки рек имеют протяженность около 400 тыс. км. К бассейнам морей Северного Ледовитого океана относятся такие крупные реки, как Северная Двина, Печора, Обь, Енисей, Лена, Колыма. Горы и равнины Дальнего Востока дренируются реками, стекающими в моря Тихого океана (Амур, Анадырь и др.). В моря Атлантического океана стекают реки Дон, Кубань, Нева. впадающие в Каспийское море Волга и Урал принадлежат бассейну внутреннего стока. МЕЖДУНАРОДНЫЙ ФОРУМ "ЧИСТАЯ ВОДА" 14 Список крупнейших российских рек: Лена, длина, км - 4320, площадь бассейна, тыс. кв. км – 2418 Енисей (с Бий-Хемом), длина, км - 4012, площадь бассейна, тыс. кв. км – 2707 Обь (с Катунью), длина, км - 4070, площадь бассейна, тыс. кв. км – 2425 Волга, длина, км - 3690, площадь бассейна, тыс. кв. км – 1380 Амур (с Шилкой и Ононом), длина, км, площадь бассейна, тыс. кв. км – 2824 Урал, длина, км - 2530, площадь бассейна, тыс. кв. км – 220 Колыма, длина, км - 2150, площадь бассейна, тыс. кв. км – 644 Дон, длина, км - 1950, площадь бассейна, тыс. кв. км – 422 Индигирка, длина, км - 1790, площадь бассейна, тыс. кв. км – 360 Печора, длина, км - 1790, площадь бассейна, тыс. кв. км – 327 Северная Двина (с Сухоной), длина, км - 1300, площадь бассейна, тыс. кв. км – 411
Яна (с Дулгалахом), длина, км - 1070, площадь бассейна, тыс. кв. км – 318 Селенга (с Идэром), длина, км - 1020, площадь бассейна, тыс. кв. км – 445 Мезень, длина, км - 966, площадь бассейна, тыс. кв. км – 76 Кубань, длина, км - 906, площадь бассейна, тыс. кв. км – 51 Терек, длина, км - 626, площадь бассейна, тыс. кв. км – 44 Онега, длина, км - 416, площадь бассейна, тыс. кв. км – 58 Нева, длина, км - 74, площадь бассейна, тыс. кв. км - 282 Практически все реки подвержены сильному антропогенному воздействию, возможности экстенсивного водозабора для хозяйственных нужд по многим из них в целом исчерпаны, а тысячи малых рек прекратили по вине человека свое существование. Вода многих российских рек загрязнена и непригодна для питьевых целей. Наиболее сильно поверхностные воды загрязнены в бассейнах Волги, Дона, Иртыша, Невы, Северной Двины, Тобола, Томи и ряда других рек. Бассейн реки Волги загрязнен нефтепродуктами, соединениями меди, л е г к оокисляемыми о р ганическими веществами, нитритным азотом. Обь загрязнена соединениями железа, меди, цинка, марганца аммонийным азотом, нефтепродуктами и фенолами. Верховья Енисея содержат высокие концентрациижелеза, меди, цинка, марганца. Леназ а г р я з н е н а т р у д н о о к и с л я е м ы м иорганическими веществами, соединениями меди, фенолами. 15 МЕЖДУНАРОДНЫЙ ФОРУМ "ЧИСТАЯ ВОДА" Список крупнейших озер России: Каспийское море, площадь в кв. км - 376 000, наибольшая глубина, в метрах - 1 025 Озеро Байкал, площадь в кв. км - 31 500, наибольшая глубина, в метрах - 1 620 Ладожское озеро, площадь в кв. км - 17 700, наибольшая глубина, в метрах – 230 Онежское озеро, площадь в кв. км - 9 690, наибольшая глубина, в метрах – 127 Озера Таймыр, площадь в кв. км - 4 560, наибольшая глубина, в метрах – 26 Озеро Ханка, площадь в кв. км - 4 190, наибольшая глубина, в метрах – 11
Озеро Чаны, площадь в кв. км - 1 708-2 269, наибольшая глубина, в метрах - до 10 Белое озеро, площадь в кв. км - 1 290, наибольшая глубина, вметрах – 6 Топозеро, площадь в кв. км - 986, наибольшая глубина, в метрах – 56 Озеро Ильмень, площадь в кв. км - 982, наибольшая глубина, в метрах - до 10 Озеро Имандра, площадь в кв. км - 876, наибольшая глубина, в метрах – 67 Хантайское озеро, площадь в кв. км - 822, наибольшая глубина, в метрах – 420 Сегозеро, площадь в кв. км - 815, наибольшая глубина, в метрах – 97 Кулундинское озеро, площадь в кв. км - 728, наибольшая глубина, в метрах – 4 Телецкое озеро, площадь в кв. км - 223, наибольшая глубина, в метрах – 325 Чудско-Псковское озеро, площадь в кв. км - 3 550, наибольшая глубина, в метрах - 15 Озеро Байкал – уникальный источник преснойводы. Объем воды в Байкале – около 23 тысячкубических километров, что составляет 20% мировых и 90% российских запасов преснойводы. Если бы на Земле не было другихисточников пресной воды, то благодаряБайкалу жители нашей планеты могли быпрожить около 40 лет. На берегу Байкала построен целлюлозно-бумажный комбинат,который ежесуточно сбрасывает в озеросвыше 200 тыс. кубометров промышленных стоков, проходящих недостаточную очистку. Это вызывает мутагенные изменения у водныхорганизмов и последующую их гибель. Расход воды населением Ежедневное потребление гражданином России. - по нормам на каждого жителя города приходится 220 литров воды в сутки; - принимая душ в течении 5 минут, вы расходуете около 100литров воды; - при чистке зубов, вы расходуете 1литр воды; - наполняя ванну до половины, вы расходуете 150 литров воды; - разовый смыв в туалете – 8-10 литров; - влажная уборка – не менее 10 литров воды;
- стирка белья в стиральной машине – свыше 100литров воды; - через водопроводный кран проходит 15литров воды в минуту; - через незакрытый кран выливается около 1000литров воды за час. --16 МЕЖДУНАРОДНЫЙ ФОРУМ " Методы очистки воды 1.ПРОМЫШЛЕННЫЙ СПОСОБ ОЧИСТКИ Большинство водопроводных станцийработают по двухступенчатой схеме очисткиводы, которая базируется на коагулировании и -осветлении воды в отстойниках и -фильтровании через кварцевый песок, -обеззараживание производится хлором с добавлением аммиаксодержащего реагента. Такая практика типична для крупных городовмира (Москва, Париж, Лондон и др.), имеющих протяженную водопроводную сеть. Это связано с сильными бактерицидными свойствами связанного хлора, длительное действие которого позволяет поддерживать городскую водопроводную сеть в надлежащем санитарном состоянии. Сегодня в России в среднем добавляется 200 мкг хлора на 1 литрводы. Это в 5 раз больше, чем в СоединенныхШтатах Америки. С одной стороны, хлор убивает болезнетворные микроорганизмы вводе, а с другой - вступает в реакцию с присутствующими в воде органическими веществами , образуя токсичные хлорорганические соединения. -Другая методика обеззараживания воды - озонирование. Озон является нестойким соединением, быстро разлагающимся в воде, чем объясняется его весьма ограниченное применение для заключительной дезинфекции только в небольших городах. -Многие современные станции водоочистки уже начали применять гипохлорит натрия в сочетании с сульфатом аммония с последующей дополнительной обработкой ультрафиолетом. Постепенно происходит отказ от использования жидкого хлора, являющегося, как известно, сильно действующим ядовитым веществом, в пользу гипохлорита натрия – реагента не менее эффективного, но абсолютно безопасного с точки зрения производства и транспортировки. Еще одна технология, которую применяют передовые станции водоподготовки, - это -система дозирования порошкообразного активированного угля, обеспечивающая удаление запаха и нефтепродуктов.
2. БЫТОВЫЕ СПОСОБЫ ОЧИСТКИ ВОДЫ Все способы очистки воды можно условно разделить на две группы : 1.очистка с использованием фильтра 2.очистка без использования фильтра (кипячение, отстаивание, вымораживание) - 17 МЕЖДУНАРОДНЫЙ ФОРУМ "
ЧИБСТАЯ
ВОА
В раздел основное общее образование