И пути их решения

Вид материалаДоклад

Содержание


Основные методы очистки сточных вод
Паразитофауна бродячих собак
Т. canis, U. stenocephala, D. caninum, Ct. felis
Подобный материал:
1   2   3   4

Состояние Волжского и Обь-Иртышского бассейнов

Ю.А. Козлова, школьница средней школы №34 г. Москвы

Проблема загрязнения Волги назрела уже давно. Так как Волга является крупнейшей рекой России, то и проблемы у нее большие. Строительство водохранилищ и нерациональное хозяйствование резко изменили естественный режим Волги и экологию водоемов. В 2-3 раза увеличились, по сравнению с естественными условиями, расходы воды гидроузлов в осенне-зимний период. Резко сократились ее расходы и объем стока во время весеннего половодья. Плохо содержатся малые водохранилища Из-за неудовлетворительного технического состояния многих водохранилищ растет опасность катастроф. В ходе реформирования экономики поменялись собственники средств производства, а ранее установленный порядок не изменился. Единая энергетическая система (РАО "ЕЭС") получают сверхприбыли, т.к. в структуру себестоимости вырабатываемой электроэнергии не включаются затраты на содержание водохранилищ и на устранение вреда (подмыв берегов, подтопление объектов и т.п.), возникающего в связи с работой ГЭС, колебанием уровня водохранилищ. У государства же средств на эксплуатацию водохранилищ не находится. Одна из проблем – загрязнение водных объектов сточными водами, объем которых превысил 20 км3 в год. Это в 3,5 раза больше чем в среднем по России. Загрязненные стоки в бассейн Волги составляют 39% от общего объема таких вод, образующихся на территории России и сбрасываемых во все остальные реки. Ежегодно вместе с ними сбрасывается до 350 тыс. т. органических веществ, 18 тыс. т. нефтепродуктов, 100 тыс. т. аммонийного азота, 3 тыс. т. фенолов, 1 тыс. т. цинка и т.д. Основные виновники – коммунальные хозяйства городских агломераций (более половины всех сбросов) и агропромышленный комплекс. От последнего в водные объекты поступает около 20% внесенного в почву азота и 5% фосфора. Ежегодно с 1 га сельхозугодий вносится около 1 кг. пестицидов. Годовое количество биогенных элементов, вносимых с сельскохозяйственных угодий в Волгу, превышает 400 тыс. т. В бассейне Волги хранится без складских помещений, часто без охраны, от 50 до 75% запасов удобрений и ядохимикатов. В настоящее время Волга почти на всем своем протяжении – водоем качественного истощения, вода которого непригодна для разбавления и нейтрализации даже нормативно очищенных стоков, поступающих в бассейн реки. В результате многофакторного антропогенного воздействия трансформированы экосистемы всех крупных и значительной части малых рек Волжского бассейна, сама Волга превращена в приемник стоков и потеряла очищающие способности. Создание каскада водохранилищ привело к значительному снижению интенсивности самоочищения, к деградации экосистем, коренным образом изменило уровневый режим низовья в дельте реки. Среднегодовая токсическая нагрузка экосистемы Волги и ее притоков в 5 раз превышает таковую на водные экосистемы других регионов. В целом по бассейну Волги ресурс экологически чистой воды составляет не более 3% от общих ресурсов поверхностных вод. Программа "Возрождение Волги" предусматривает:

1. Обеспечение населения высококачественной питьевой водой; оздоровление экологической обстановки, охрана и рациональное природоиспользование малых рек;

2. Охрана и рациональное природоиспользование водохранилищ, создание оптимальных режимов работы Волжско-Камского каскада водохранилищ, совершенствование системы контроля и эксплуатации; очистка хозяйственно-бытовых, производственных и ливневых сточных вод.

«Чистая Обь»

Обь-Иртышский бассейн – это комплекс природных систем большого разнообразия и очень сложных взаимозависимостей. Из-за одностороннего энергетического водоиспользования в верховьях Иртыша уровень этой пеки за последние десятилетия снизился, деградирует богатейшая иртышская пойма, щедро кормившая людей, а одна из самых хлебных областей России – Омская – посажена на скупой паек водоиспользования. Иртышу крупно не повезло, что всего в ста километрах от него действовал известный Семипалатинский полигон, а в 600 километрах о верховья Черного Иртыша – атомный полигон Лоб-Нор. Они щедро одаривали реку радионуклидами. Другой мощный канал поступления радиационного загрязнения в Обь-Иртышский бассейн – уральская река Теча, берущая начало неподалеку от комбината "Маяк". Много лет тому назад автору статьи пришлось быть свидетелем, как от этой реки пришлось переселять целые села: лучевая болезнь по берегам вовсю дала о себе знать. Северная часть Обь-Иртышского бассейна пострадала о атомных взрывов Новоземельского полигона. Очень хотелось бы надеяться, что худшие последствия радиозагрязнения уже позади. Великую сибирскую равнину во многом спасли ее огромные пространства и большие стоки воды, способные разбавлять самые ядовитые выбросы. Досталось Обь-Иртышскому бассейну от промышленного загрязнения. Главным образом, с Урала и из Кузбасса. На территориях Кемеровской и Томской областей предстоит серьезнейшая работа по очистке сточных промышленных вод.


Основные методы очистки сточных вод

М.И. Комаров, школьник средней школы №158 г. Москвы


Водоемы загрязняются в основном в результате спуска в них сточных вод от промышленных предприятий и населенных пунктов. В результате сброса сточных вод изменяются физические свойства воды (повышается температура, уменьшается прозрачность, появляются окраска, привкусы, запахи); на поверхности водоема появляются плавающие вещества, а на дне образуется осадок; изменяется химический состав воды (увеличивается содержание органических и неорганических веществ, появляются токсичные вещества, уменьшается содержание кислорода, изменяется активная реакция среды и др.); изменяется качественный и количественный бактериальный состав, появляются болезнетворные бактерии. Загрязненные водоемы становятся непригодными для питьевого, а часто и для технического водоснабжения; теряют рыбохозяйственное значение и т.д. Общие условия выпуска сточных вод любой категории в поверхностные водоемы определяются народнохозяйственной их значимостью и характером водопользования. После выпуска сточных вод допускается некоторое ухудшение качества воды в водоемах, однако это не должно заметно отражаться на его жизни и на возможности дальнейшего использования водоема в качестве источника водоснабжения, для культурных и спортивных мероприятий, рыбохозяйственных целей. Очисткой сточных вод называется их обработка с целью разрушения или удаления из них вредных веществ. Методы очистки можно разделить на механические, химические, физико-химические и биологические.

Сущность механического метода очистки состоит в том, что из сточных вод путем отстаивания и фильтрации удаляются имеющиеся примеси. Механическая очистка позволяет выделить из бытовых сточных вод до 60-75% нерастворимых примесей, а из промышленных до 95%, многие из которых (как ценные материалы) используются в производстве.

Для очистки сточных вод, содержащих нефть и нефтепродукты, при концентрациях более 100 мг/л применяют нефтеловушки. Эти сооружения представляют собой прямоугольные резервуары, в которых происходит разделение нефти и воды за счет разности их плотностей. Нефть и нефтепродукты всплывают на поверхность, собираются и удаляются из нефтеловушки на утилизацию. Химический метод заключается в том, что в сточные воды добавляют различные химические реагенты, которые вступают в реакцию с загрязнителями и осаждают их в виде нерастворимых осадков. Химической очисткой достигается уменьшение нерастворимых примесей до 95% и растворимых до 25%.

При физико-химическом методе обработки из сточных вод удаляются тонко дисперсные и растворенные неорганические примеси и разрушаются органические и плохо окисляемые вещества. Из физико-химических методов чаще всего применяются коагуляция, окисление, сорбция, экстракция и т.д., а также электролиз. Электролиз заключается в разрушении органических веществ в сточных водах и извлечении металлов, кислот и других неорганических веществ при протекании электрического тока. Очистка сточных вод с помощью электролиза эффективна на свинцовых и медных предприятиях, в лакокрасочной промышленности.

Сточные воды очищают также с помощью ультразвука, озона, ионно-обменных смол и высокого давления. Хорошо зарекомендовала себя очистка путем хлорирования.

Нейтрализация применяется для обработки производственных сточных вод многих отраслей промышленности, содержащих щелочи и кислоты. Нейтрализация сточных вод осуществляется с целью предупреждения коррозии материалов водоотводящих сетей и очистных сооружений, нарушения биохимических процессов в биологических окислителях и водоемах.

Среди методов очистки сточных вод большую роль должен сыграть биологический метод, основанный на использовании закономерностей биохимического и физиологического самоочищения рек и других водоемов. Есть несколько типов биологических устройств по очистке сточных вод: биофильтры, биологические пруды и аэротенки.

В биофильтрах сточные воды пропускаются через слой крупнозернистого материала, покрытого тонкой бактериальной пленкой. Благодаря этой пленке интенсивно протекают процессы биологического окисления. Именно она служит действующим началом в биофильтрах.

В биологических прудах в очистке сточных вод принимают участие все организмы, населяющие водоем.

Аэротенки - огромные резервуары из железобетона. Здесь очищающее начало - активный ил из бактерий и микроскопических животных. Все эти живые существа бурно развиваются в аэротенках, чему способствуют органические вещества сточных вод и избыток кислорода, поступающего в сооружение потоком подаваемого воздуха. Бактерии склеиваются в хлопья и выделяют ферменты, минерализующие органические загрязнения. Ил с хлопьями быстро оседает, отделяясь от очищенной воды. Инфузории, жгутиковые, амебы, коловратки и другие мельчайшие животные, пожирая бактерии, неслипающиеся в хлопья, омолаживают бактериальную массу ила.

Перед биологической очисткой сточные воды подвергают механической очистке, а после биологической (для удаления болезнетворных бактерий) и химической очистке, хлорированию жидким хлором или хлорной известью. Для дезинфекции используют также другие физико-химические приемы (ультразвук, электролиз, озонирование и др.). Биологический метод дает лучшие результаты при очистке коммунально-бытовых отходов, а также отходов предприятий нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной промышленности, производства искусственного волокна.

Выбор оптимальных технологических схем очистки воды - достаточно сложная задача, что обусловлено преимущественным многообразием находящихся в воде примесей и высоким требованиями, предъявленными к качеству очистки воды. При выборе способа очистки примесей учитывают не только их состав в сточных водах, но и требования, которым должны удовлетворять очищенные воды.

С целью уменьшения загрязнения гидросферы желательно вторичное использование в замкнутых ресурсосберегающих, безотходных процессах в промышленности, капельное орошение в сельском хозяйстве, экономное использование воды в производстве и в быту.


Паразитофауна бродячих собак

в условиях городского биоценоза


Д.Н.Шемяков, к.в.н., доцент кафедры паразитологии

и инвазионных болезней


    Несмотря на то что в настоящее время для медицины существенно большее значение имеют онкологические, сердечно-сосудистые и респираторные заболевания, паразитарные и зоонозные болезни продолжают оставаться серьезной медицинской проблемой. Причины этого кроются в ускоренной эволюции возбудителей, переносчиков, резер-вуарных хозяев и биогеоценозов в целом, в первую очередь под действием комплекса антропогенных экологических факторов.
    Хозяйственная деятельность человека в ряде случаев приводит к созданию новых комплексов условий, являющихся более благоприятными для существования очагов зоонозных заболеваний по сравнению с естественной природой даже в условиях урбанизации. Так, экологические обследования, проведенные в крупных городах тропического пояса, таких, как Гавана, Манила, Рио-де-Жанейро и др., показали, что многочисленные внутренние дворики, заросшие разнообразной декоративной растительностью, крытые галереи, балконы и затеняющие навесы, многочисленные мелкие водоемы и фонтаны, увлажняющие воздух, создают особо благоприятные условия для существования и размножения комара Aedes egypti основного переносчика вируса желтой лихорадки (рис. 1). При этом возбудитель начинает циркулировать между людьми, минуя основной природный резервуар диких приматов.
    Таким образом возникают очаги заболевания городского типа. Анализ эпидемиологической обстановки городов Западной и Центральной Европы, а также СНГ показал, что в городских парках и пригородных зонах массового отдыха населения нередко создаются благоприятные условия для существования больших групп переносчиков и циркуляции различных возбудителей природно-очаговых и трансмиссивных заболеваний. Этому способствуют разнообразие ландшафтов, часто создающихся искусственно, богатство растительного покрова, наличие бродячих кошек и одичавших собак, искусственное привлечение в зоны отдыха диких животных белок, оленей, лосей, лесных и водоплавающих птиц, являющихся кормовой базой кровососущих членистоногих.
    Так, в большинстве городских и пригородных парков Праги обнаружены устойчивые популяции собачьего клеща Ixodes ricinus. В городских и пригородных стоячих водоемах таких городов, как Москва, выплаживаются комары, а в речках с быстрым течением (р. Уводь в г. Иванове, р. Салгир в г. Симферополе, р. Учан-Су в г. Ялта) мошки сем. Simuliidae. Даже не будучи инвазированными патогенными для человека возбудителями, переносчики из этих популяций представляют для человека постоянную потенциальную опасность.
    Большое значение для обогащения биогеоценозов паразитофауной, переносчиками трансмиссивных заболеваний, патогенными вирусами, бактериями и другими микроорганизмами имеет изменение хозяйственной деятельности человека в сельской местности. Террасирование горных склонов в тропических и субтропических странах с целью задержки воды и выращивания риса привело к расширению не только ареалов расселения комаров р. Anopheles, но и к распространению территорий малярийных районов в высокогорья.. Такая ситуация произошла в Непале, Индонезии, в странах Индокитая.
    Горное и степное отгонное животноводство резко увеличивает кормовую базу аборигенных кровососущих членистоногих и способствует появлению новых природных очагов трансмиссивных заболеваний. Широко известны природные очаги клещевого энцефалита в Болгарских Родопах и в Словенских Альпах, возникшие и поддерживающиеся благодаря сезонному выпасу коз и овец на горных пастбищах.
    Нередко к появлению новых очагов приводит и изменение жизненного уклада населения.

Паразитофауна собак в городах Цен­трального Нечерноземья РФ представле­на 16 видами паразитов, принадлежащих к классам Nematode, Cestoda, Protozoa, Arachnoidea, Insecta: Т. canis, Т. leonina, U. stenocephala, T. aerophilus, Т. spiralis, Т. hydatigena, D. caninum, M. lineatus, Diphyl-'lobothrium latum, Otodectes cinotis, Demo-dex canis, Cistoisospora caninum, Cteno-cephalides felis, Dermacentor pictus, Ixodes ricinus, I. persulcatus. У собак встречали моно- и полиинвазию.

Основным компо­нентом паразитоценозов в городах явля­ются Т. canis, U. stenocephala, D. caninum, Ct. felis. Бродячие и беспородные собаки инвазированы 9 видами паразитов, в том числе: Т. canis (ЭИ - 16,7 % при ИИ - 1 - 4 экз.), Т. leonina (11,1 % и 1 - 2 экз.), U. stenocephala (33,3 % и 2 - 14 экз.), Т. aerophilus (11,1 % и 3 - 6 экз.), Т. spiralis (ЭИ - 5,6 %), О. cinotis (ЭИ - 4,8 %), D. canis (ЭИ - 9,5 %), С. caninum (ЭИ - 5,6 %), Ct. felis (ЭИ - 28,3 % при ИИ - 8 - 32 экз.), цестоды и иксодовые клещи.

Состав паразитофауны собак декора­тивных пород включал 4 вида : Т. canis (ЭИ - 9,1 % при ИИ - 2 экз.), U. ste­nocephala (9,1 % и 3 экз.), D. canis (ЭИ -2,8 %), Ct. felis (ЭИ - 8,3 % при 6 - 8 экз.).

Служебные собаки инвазированы 8 видами паразитов : Т. canis (ЭИ - 14,3 % при ИИ - 1 - 3 экз.), Т. leonina (14,3 % и 1 - 5 экз.), U. stenocephala (21,4 % и 1 -8 экз.), О. cynotis (3,3 %), D. canis (10,0 %), С. caninum (14,3 %), Ct. felis (13,3 % и 5 - 32 экз.), I. ricinus (6,7 % и 5 - 7 экз.).

Паразитофауна охотничьих собак представлена 10 видами паразитов : Т. canis (ЭИ - 6,3 % при ИИ экз.), Т. leonina (6,3 % и 1 экз.), U. steno­cephala (25,0 % и 3 - 11 экз.), Т. aerophilus (6,3 % и 4 экз.), Т. spiralis (6,3 %), О. cyno­tis (5,1 %), D. canis (10,3 %), С. caninum (12,5 %), Ct. felis (12,8 % и 4 - 14 экз.), I. rici­nus (20,5% и 11 -115 экз.).