5 Proses utama pemurnian air sendiri di badan air

Pemurnian diri air di waduk adalah serangkaian proses hidrodinamik, fisikokimia, mikrobiologis, dan hidrobiologis yang saling terkait yang mengarah pada pemulihan keadaan asli badan air.

Di antara faktor fisik, pengenceran, pembubaran dan pencampuran kontaminan yang masuk adalah sangat penting. Pencampuran yang baik dan pengurangan konsentrasi padatan tersuspensi dipastikan oleh aliran sungai yang cepat. Ini berkontribusi pada pemurnian diri badan air dengan mengendap di dasar sedimen yang tidak larut, serta mengendapkan air yang tercemar. Di zona dengan iklim sedang, sungai membersihkan dirinya sendiri setelah 200-300 km dari tempat polusi, dan di Far North - setelah 2 ribu km.

Disinfeksi air terjadi di bawah pengaruh radiasi ultraviolet matahari. Efek desinfeksi dicapai dengan efek destruktif langsung sinar ultraviolet pada koloid protein dan enzim protoplasma sel mikroba, serta organisme spora dan virus.

Dari faktor kimia pemurnian diri badan air, perlu diperhatikan oksidasi organik dan zat anorganik. Sering memberikan penilaian tentang pemurnian diri reservoir dalam kaitannya dengan bahan organik yang mudah teroksidasi atau konten umum zat organik.

Rezim sanitasi reservoir dicirikan terutama oleh jumlah oksigen yang terlarut di dalamnya. Itu harus mengalahkan setidaknya 4 mg per 1 liter air setiap saat sepanjang tahun untuk reservoir untuk reservoir tipe pertama dan kedua. Jenis pertama termasuk badan air yang digunakan untuk pasokan air minum perusahaan, yang kedua - digunakan untuk berenang, acara olahraga, serta yang terletak di dalam batas-batas pemukiman.

Faktor biologis pemurnian diri reservoir termasuk ganggang, jamur dan jamur ragi. Namun, fitoplankton tidak selalu memiliki efek positif pada proses pemurnian diri: dalam beberapa kasus, pengembangan massal ganggang biru-hijau di reservoir buatan dapat dianggap sebagai proses pencemaran diri.

Perwakilan dari dunia hewan juga dapat berkontribusi pada pemurnian diri badan air dari bakteri dan virus. Dengan demikian, tiram dan beberapa amuba lainnya menyerap virus usus dan virus lainnya. Setiap moluska menyaring lebih dari 30 liter air per hari.

Kemurnian waduk tidak terpikirkan tanpa perlindungan vegetasinya. Hanya berdasarkan pengetahuan yang mendalam ekologi masing-masing reservoir, kontrol yang efektif Pengembangan berbagai organisme hidup yang menghuninya dapat mencapai hasil positif, memastikan transparansi dan produktivitas biologis sungai, danau, dan waduk yang tinggi.

Faktor-faktor lain juga mempengaruhi proses pemurnian diri badan air. Polusi kimia badan air dengan air limbah industri, elemen biogenik (nitrogen, fosfor, dll.) menghambat alami proses oksidatif membunuh mikroorganisme. Hal yang sama berlaku untuk pembuangan air limbah termal dari pembangkit listrik termal.

Proses multi-tahap, terkadang meregang untuk waktu yang lama - pembersihan sendiri dari minyak. Dalam kondisi alami, kompleks proses fisik pemurnian air dari minyak terdiri dari sejumlah komponen: penguapan; pengendapan gumpalan, terutama yang kelebihan beban sedimen dan debu; adhesi gumpalan yang tersuspensi di kolom air; gumpalan mengambang membentuk film dengan inklusi air dan udara; mengurangi konsentrasi minyak tersuspensi dan terlarut karena pengendapan, mengambang dan pencampuran dengan air bersih. Intensitas proses ini tergantung pada properti tipe tertentu minyak (densitas, viskositas, koefisien ekspansi termal), keberadaan koloid di dalam air, partikel plankton yang tersuspensi dan terperangkap, dll., suhu udara dan dari sinar matahari.

6 Langkah-langkah untuk mengintensifkan proses pemurnian diri badan air

Pemurnian air sendiri adalah mata rantai yang sangat diperlukan dalam siklus air di alam. Kontaminasi jenis apa pun selama pembersihan sendiri badan air Pada akhirnya, mereka menjadi terkonsentrasi dalam bentuk produk limbah dan jasad mikroorganisme, tumbuhan dan hewan yang memakannya, yang menumpuk di massa lumpur di bagian bawah. Badan air yang lingkungan alamnya tidak dapat lagi mengatasi polutan yang masuk mengalami degradasi, dan hal ini terutama disebabkan oleh perubahan komposisi biota dan gangguan. rantai makanan, terutama populasi mikroba badan air. Proses pemurnian diri di badan air seperti itu minimal atau dihentikan sama sekali.

Perubahan tersebut hanya dapat dihentikan dengan sengaja mempengaruhi faktor-faktor yang berkontribusi untuk mengurangi pembentukan volume limbah dan mengurangi emisi polusi.

Rangkaian tugas hanya dapat diselesaikan dengan menerapkan sistem tindakan organisasi dan pekerjaan rekayasa dan reklamasi yang bertujuan memulihkan lingkungan alami badan air.

Dalam memulihkan badan air disarankan untuk memulai penerapan sistem tindakan organisasi dan pekerjaan rekayasa dan reklamasi dengan penataan DAS, dan kemudian melakukan pembersihan badan air, diikuti dengan penataan wilayah pesisir dan dataran banjir. .

Tujuan utama dari langkah-langkah perlindungan lingkungan yang sedang berlangsung dan pekerjaan rekayasa dan reklamasi di DAS adalah untuk mengurangi timbulan limbah dan mencegah pembuangan polutan yang tidak sah ke relief DAS, di mana kegiatan berikut dilakukan: pengenalan sistem penjatahan timbulan limbah; penyelenggaraan pengendalian lingkungan dalam sistem pengelolaan limbah produksi dan konsumsi; melakukan inventarisasi fasilitas dan lokasi limbah produksi dan konsumsi; reklamasi lahan terganggu dan penataannya; pengetatan biaya untuk pembuangan polutan yang tidak sah ke medan; pengenalan teknologi rendah limbah dan bebas limbah serta sistem daur ulang air.

Upaya dan pekerjaan perlindungan lingkungan yang dilakukan di daerah pesisir dan dataran banjir meliputi pekerjaan meratakan permukaan, meratakan atau membuat terasering lereng; pendirian struktur hidroteknik dan rekreasi, penguatan tepian dan pemulihan tutupan rumput yang stabil dan vegetasi pohon dan semak, yang selanjutnya mencegah proses erosi. Pekerjaan lansekap dilakukan untuk mengembalikan kompleks alami badan air dan mentransfer sebagian besar limpasan permukaan ke cakrawala bawah tanah untuk membersihkannya menggunakan batu zona pesisir dan dataran banjir sebagai penghalang hidrokimia.

Pantai dari banyak badan air dikotori, dan airnya tercemar oleh bahan kimia, logam berat, produk minyak, puing-puing mengambang, dan beberapa di antaranya mengalami eutrofikasi dan pendangkalan. Tidak mungkin untuk menstabilkan atau mengaktifkan proses pemurnian diri di badan air tersebut tanpa rekayasa khusus dan intervensi reklamasi.

Tujuan dari pelaksanaan tindakan rekayasa dan reklamasi dan pekerjaan perlindungan lingkungan adalah untuk menciptakan kondisi di badan air yang menjamin berfungsinya berbagai fasilitas pemurnian air secara efektif, dan untuk melakukan pekerjaan untuk menghilangkan atau mengurangi dampak negatif dari sumber pencemar baik di luar saluran dan asal saluran.

Skema struktural dan logis dari tindakan organisasi, rekayasa, reklamasi dan perlindungan lingkungan yang ditujukan untuk memulihkan lingkungan alami badan air ditunjukkan pada Gambar 1.

Hanya pendekatan sistematis untuk masalah pemulihan badan air yang memungkinkan untuk meningkatkan kualitas air di dalamnya.

Teknologi

Reklamasi lahan terganggu

Reklamasi badan air yang berlumpur dan tercemar

Aktivasi proses pembersihan diri

Sistem tindakan yang ditujukan untuk memulihkan lingkungan alami badan air

Penataan wilayah pesisir, penguatan pesisir

Tindakan dan pekerjaan yang dilakukan di DAS

Pekerjaan yang dilakukan di area perairan badan air

pemurnian air

Penghapusan sumber polusi saluran

Meningkatkan undang-undang lingkungan dan kerangka peraturan

Meningkatkan tanggung jawab

Peraturan limbah, pengendalian lingkungan, inventarisasi tempat pembuangan dan pembuangan limbah

Pembuatan zona perlindungan air

Rehabilitasi tanah dan wilayah yang terkontaminasi

Organisasi

sapropel

Lumpur mineral

Lumpur teknogenik

puing-puing mengambang

Pemulihan lingkungan alam, perairan alami ekosistem dan peningkatan tempat tinggal dan kesehatan manusia

Dari kontaminasi kimia dan bakteriologis

Dari minyak mentah dan produk minyak bumi

Sistem pemantauan

Kesimpulan

Saat ini, indikator yang menentukan keadaan kesehatan masyarakat dan kualitas lingkungan adalah ukuran tingkat keamanan lingkungan seseorang dan lingkungan alam. Penyelesaian masalah identifikasi kerusakan kesehatan masyarakat dan kualitas lingkungan sangat kompleks dan harus dilakukan dengan menggunakan teknologi informasi modern, yang paling menjanjikan adalah teknologi geografis. sistem Informasi, yang dapat digunakan untuk mendukung proses pengambilan dan pelaksanaan keputusan ekonomi dalam penilaian dampak lingkungan dan keahlian lingkungan. Salah satu elemen struktural GIS adalah database yang menyimpan semua informasi yang tersedia dalam sistem: data grafik (spasial); data tematik dan referensi (informasi referensi teritorial dan temporal informasi tematik, data referensi MPC, nilai latar belakang, dll.).

Basis data dibentuk berdasarkan tujuan studi dan ketersediaan informasi yang dapat dipercaya tentang keadaan udara atmosfer, air permukaan dan air tanah, tanah, tutupan salju, kesehatan masyarakat, dan informasi lainnya.

Peramalan situasi lingkungan di zona kemungkinan aktivitas fasilitas ekonomi atau lainnya dan pengambilan keputusan dalam hal polusi berbahaya dan emisi yang tidak disengaja didasarkan, sebagai suatu peraturan, pada penggunaan prosedur intuitif berdasarkan informasi yang sebagian besar tidak lengkap, tidak sepenuhnya akurat, dan terkadang tidak dapat diandalkan.

Dalam kasus ini, mengingat kebutuhan untuk pengambilan keputusan yang cepat, disarankan untuk menggunakan alat modern yang kuat dari sistem kecerdasan buatan dan pengambilan keputusan. Sistem cerdas keamanan lingkungan memungkinkan pengguna, menggunakan kriteria fuzzy untuk mewakili pengetahuan tentang informasi, untuk menerima proposal untuk solusi yang mungkin berdasarkan aturan inferensi data dan pengetahuan sistem pakar dan pada metode penalaran yang tidak akurat.

Analisis karya yang ditujukan untuk pengembangan sistem cerdas keamanan lingkungan perusahaan industri dan wilayah, menunjukkan bahwa pengembangan sistem semacam itu di Rusia berada pada tingkat awal. Untuk mengatur sistem keamanan lingkungan yang efektif di kawasan industri sebagai sistem integral untuk memantau, menilai, dan memprediksi perubahan berbahaya di lingkungan alam, perlu untuk membangun jaringan pengamatan darat, bawah tanah, dan ruang angkasa dari semua komponen lingkungan. lingkungan alami. Pada saat yang sama, untuk mendapatkan gambaran objektif tentang keadaan lingkungan dan untuk menyelesaikan masalah di tingkat regional (keahlian, pengambilan keputusan, perkiraan), perlu untuk mengatur pemantauan lingkungan dari semua sumber utama polusi, pemantauan terus-menerus terhadap keadaan parameter lingkungan yang berubah sebagai akibat dari dampak pencemaran oleh limbah yang berasal dari berbagai sumber.

Sebagian besar sistem pemantauan lingkungan yang dikenal adalah sistem regional, tugasnya adalah memantau keadaan ekologi wilayah secara keseluruhan. Untuk memastikan keamanan lingkungan, sistem pemantauan regional saja tidak cukup; informasi yang lebih akurat tentang sumber polusi lokal pada skala perusahaan diperlukan.

Oleh karena itu, relevan dan tugas penting yang tersisa adalah pembuatan sistem otomatis untuk pemantauan lingkungan, sistem untuk mempersiapkan dan membuat keputusan, yang akan memastikan penilaian kualitas tinggi dari dampak terhadap lingkungan dari objek yang dirancang dari kegiatan ekonomi dan lainnya.

Bibliografi

Surfaktan, produk minyak bumi, nitrit; tertinggi - padatan tersuspensi, BODtotal, sulfat, sehubungan dengan ini, pelepasan maksimum yang diizinkan dari zat-zat ini lebih tinggi. Kesimpulan tesis bahaya lingkungan dari air limbah dari industri makanan dinilai. Komponen utama air limbah industri makanan dipertimbangkan. Pengaruh air limbah dari industri makanan terhadap keadaan alam ...

Itu dilakukan di fasilitas khusus - elektroliser. Pengolahan air limbah menggunakan elektrolisis efektif di pabrik timbal dan tembaga, cat dan pernis dan beberapa industri lainnya. Air limbah yang terkontaminasi juga diolah menggunakan ultrasound, ozon, resin penukar ion dan tekanan tinggi, pembersihan dengan klorinasi telah membuktikan dirinya dengan baik. Di antara metode pengolahan air limbah ...

Dan efek pembersihan dari kotoran yang tidak larut. Salah satu syarat utama untuk pengoperasian normal tangki sedimentasi adalah distribusi seragam diantaranya air limbah yang masuk. Tangki pengendapan vertikal Untuk pengolahan air limbah industri, digunakan tangki pengendapan vertikal dengan aliran ke atas. Pemukim berbentuk silinder atau persegi panjang. Air limbah dimasukkan ke pusat melalui ...

Wilayah, dan di sisi lain, pada kualitas air tanah dan dampaknya terhadap kesehatan manusia. Bab III. KARAKTERISTIK EKONOMI PENGGUNAAN AIR DI WILAYAH KURSK 3.1 karakteristik umum 3.1.1 Indikator utama penggunaan air wilayah Kursk terletak di barat daya wilayah Eropa Federasi Rusia di dalam wilayah ekonomi Central Black Earth. Kotak...

Kirim karya bagus Anda di basis pengetahuan sederhana. Gunakan formulir di bawah ini

Mahasiswa, mahasiswa pascasarjana, ilmuwan muda yang menggunakan basis pengetahuan dalam studi dan pekerjaan mereka akan sangat berterima kasih kepada Anda.

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN ILMU FEDERASI RUSIA

BADAN FEDERAL UNTUK PENDIDIKAN DAN ILMU

UNIVERSITAS TEKNIK NEGARA MARI

Departemen pengelolaan lingkungan

Tugas kursus

berdasarkan disiplin: Basis ekologi penilaian dampak lingkungan

pada topik: Pola diripemurnian air di badan air

Selesai: Seni. gr. PO-41 Konakova ME.

Diperiksa oleh: Associate Professor Khvastunov A.I.

Yoshikar-Ola

pengantar

1 Konsep, tahapan penilaian dampak lingkungan

1.1 Konsep AMDAL

1.2 Tahapan prosedur penilaian dampak lingkungan

1.3 Penilaian dampak pada air permukaan

2 Sumber informasi saat menyusun kerangka acuan untuk AMDAL

3 Indikator kinerja fasilitas perawatan

4 Sumber pencemaran badan air tergantung pada struktur lanskap kawasan

5 Proses utama pemurnian air sendiri di badan air

6 Langkah-langkah untuk mengintensifkan proses pemurnian diri badan air

Kesimpulan

Bibliografi

pengantar

Setiap saat, air dianggap sebagai kelembaban kehidupan yang tak ternilai harganya. Dan meskipun tahun-tahun itu jauh di belakang ketika perlu membawanya di sungai, kolam, danau dan membawanya beberapa kilometer ke rumah dengan kuk, berusaha untuk tidak menumpahkan setetes pun, seseorang masih merawat air dengan hati-hati, peduli dengan kebersihan reservoir alami, tentang kondisi sumur, kolom, sistem pipa yang baik. Sehubungan dengan semakin meningkatnya kebutuhan industri dan pertanian akan air bersih, masalah pelestarian sumber daya air yang ada menjadi semakin akut. Lagi pula, air yang sesuai untuk kebutuhan manusia, seperti yang ditunjukkan statistik, tidak begitu banyak bola dunia. Diketahui bahwa lebih dari 70% permukaan bumi tertutup air. Sekitar 95% jatuh di laut dan samudera, 4% di es Kutub Utara dan Antartika, dan hanya 1% yang air tawar sungai dan danau. Sumber air yang signifikan berada di bawah tanah, terkadang di kedalaman yang sangat dalam.

Abad ke-20 ditandai dengan pertumbuhan populasi dunia yang intensif dan perkembangan urbanisasi. Kota-kota raksasa dengan populasi lebih dari 10 juta orang muncul. Perkembangan industri, transportasi, energi, industrialisasi pertanian menyebabkan fakta bahwa dampak antropogenik terhadap lingkungan telah menjadi global. Peningkatan efektivitas langkah-langkah untuk melindungi lingkungan terutama terkait dengan pengenalan luas proses teknologi hemat sumber daya, rendah limbah dan non-limbah, dan penurunan polusi udara dan air.

Perlindungan lingkungan adalah masalah yang sangat beragam, yang ditangani, khususnya, oleh pekerja teknik dan teknis dari hampir semua spesialisasi yang terkait dengan aktivitas ekonomi di pemukiman dan perusahaan industri, yang dapat menjadi sumber polusi, terutama udara dan lingkungan akuatik.

Organisasi Perserikatan Bangsa-Bangsa dalam deklarasi Konferensi Lingkungan dan Pembangunan (Rio de Janeiro, Juni 1992), yang juga ditandatangani oleh negara kita, menetapkan prinsip-prinsip umum pendekatan hukum terhadap perlindungan alam; menunjukkan bahwa semua negara harus memiliki undang-undang lingkungan yang kuat dan pada saat yang sama masuk akal. Saat ini, sebuah sistem telah dibuat di Rusia payung hukum alam, yang merupakan seperangkat norma hukum yang ditetapkan oleh negara dan timbul sebagai akibat dari pelaksanaan hubungan hukum yang ditujukan untuk pelaksanaan tindakan untuk melestarikan lingkungan alam, penggunaan yang rasional sumber daya alam, peningkatan kesehatan lingkungan manusia lingkungan hidup untuk kepentingan generasi sekarang dan yang akan datang.

Salah satu mekanisme pelaksanaan perlindungan hukum terhadap alam adalah analisis dampak lingkungan, yang merupakan pengungkit manajerial yang paling efektif untuk pengelolaan alam yang rasional dan perlindungan lingkungan, yang pada akhirnya harus memutuskan. masalah lingkungan Rusia.

PADA hukum federal"Tentang Perlindungan Lingkungan" tanggal 10 Januari 2002, Bab VI (Pasal 32, 33) dikhususkan untuk penilaian dampak lingkungan dan keahlian lingkungan. Prosedur-prosedur ini merupakan tindakan wajib dalam kaitannya dengan kegiatan ekonomi atau kegiatan lain yang direncanakan yang dapat berdampak langsung atau tidak langsung terhadap lingkungan, terlepas dari bentuk kepemilikan dan afiliasi departemen dari subyek kegiatan ini. Penilaian dampak lingkungan dan keahlian lingkungan adalah elemen yang saling terkait dari satu kesatuan lembaga hukum- penilaian dampak dan keahlian lingkungan.

1 Konsep, tahapan penilaian dampak lingkungan

1 . 1 Konsep AMDAL

Sejauh ini, satu-satunya dokumen peraturan Rusia yang sah yang mengatur penilaian dampak lingkungan (AMDAL) _ Peraturan "Tentang penilaian dampak lingkungan di Federasi Rusia" (disetujui atas perintah Kementerian Sumber Daya Alam Rusia tertanggal 18 Juli 1994 No. 222) , menentukan lingkungan penilaian dampak lingkungan sebagai "prosedur untuk mempertimbangkan persyaratan lingkungan dari undang-undang Federasi Rusia dalam persiapan dan adopsi keputusan tentang pengembangan sosial-ekonomi masyarakat untuk mengidentifikasi dan mengambil tindakan yang diperlukan dan memadai untuk mencegah kemungkinan dampak lingkungan dan sosial, ekonomi, dan lainnya yang terkait dari pelaksanaan suatu kegiatan ekonomi atau lainnya".

Sekilas, konsep yang mirip satu sama lain memiliki beberapa perbedaan semantik.

AMDAL _ adalah "prosedur untuk mempertimbangkan" persyaratan lingkungan (atau pembenaran _ ukuran informasi) dalam persiapan solusi optimal (selama desain).

AMDAL secara inheren adalah proses mempelajari dampak dari suatu kegiatan yang diusulkan dan memprediksi konsekuensinya terhadap lingkungan dan kesehatan manusia.

Tujuan dari AMDAL adalah untuk mengidentifikasi dan mengadopsi (yaitu mengembangkan) langkah-langkah lingkungan yang diperlukan.

Hasil AMDAL merupakan bagian dari dokumentasi yang diserahkan untuk tinjauan lingkungan. Mereka dibentuk oleh: informasi tentang skala dan sifat dampak terhadap lingkungan dari kegiatan yang direncanakan, alternatif untuk pelaksanaannya, penilaian konsekuensi aktual dari kegiatan, dll. Mereka juga berfungsi sebagai dasar untuk pemantauan dan pengendalian lingkungan atas kegiatan yang sedang dilaksanakan.

Tugas AMDAL saat ini undang-undang Rusia sebagian besar masih belum dijelajahi, tapi pandangan umum dapat dirumuskan sebagai berikut: pengorganisasian dan pelaksanaan (pada tahap persiapan keputusan) penelitian ilmiah dan analisis yang komprehensif, objektif, dan objek keahlian dari sudut pandang efisiensi, kelengkapan, validitas, dan kecukupan tindakan yang disediakan di dalamnya, kebenaran penentuan derajat risiko lingkungan dan bahaya dari kegiatan yang direncanakan atau yang sedang berlangsung, serta memberikan prakiraan lingkungan berdasarkan informasi tentang keadaan dan kemungkinan perubahan situasi lingkungan, karena lokasi dan pengembangan kekuatan produktif yang tidak menimbulkan dampak negatif lingkungan (OS), yaitu menentukan kemungkinan dampak yang merugikan lingkungan dan kemungkinan dampak sosial, ekonomi dan lingkungan.

1 . 2 Tahapan prosedur penilaian dampak lingkungan

Peraturan tentang Penilaian Dampak Kegiatan Ekonomi dan Kegiatan Lain yang Diusulkan terhadap Lingkungan di Federasi Rusia, yang disetujui oleh Perintah Komite Negara untuk Ekologi Rusia tanggal 16 Mei 2000 No. 372, mengatur tahapan-tahapan berikut dari penilaian:

1. Pemberitahuan, penilaian awal dan penyusunan kerangka acuan untuk AMDAL.

2. Melakukan studi tentang AMDAL dari kegiatan ekonomi dan kegiatan lain yang direncanakan dan menyiapkan versi awal dari materi yang relevan.

3. Persiapan versi final dari materi AMDAL. Prinsip, prosedur, dan informasi lain tentang AMDAL dijelaskan secara rinci dalam dokumen dan literatur peraturan.

3.1. Pemberitahuan, penilaian awal dan penyusunan kerangka acuan untuk AMDAL

Tahap pertama AMDAL dimulai bersamaan dengan pengembangan konsep kegiatan yang diusulkan.

Selama proses AMDAL, tugas-tugas berikut diselesaikan pada tahap ini:

1. Identifikasi kemungkinan beban antropogenik tambahan pada lingkungan wilayah tertentu.

2. Penentuan skala keterlibatan yang diperbolehkan dalam pengolahan sumber daya alam dan energi di suatu wilayah tertentu.

3. Pertimbangan cara alternatif perbaikan situasi lingkungan, termasuk dengan mengurangi beban teknogenik dari sumber dampak lain.

4. Pembentukan proposal proyek untuk pelaksanaan kegiatan yang direncanakan.

5. Penyusunan kerangka acuan untuk penilaian konten yang ditetapkan.

Dasar pengembangan konsep kegiatan yang direncanakan dapat berupa skema penempatan dan pengembangan tenaga produktif, skema penempatan dan pengembangan industri serta dokumen lain yang menggantikannya.

Pada tahap pengembangan konsep kegiatan yang direncanakan, kemungkinan pencapaian indikator yang ditentukan dalam dokumen-dokumen ini sehubungan dengan objek tertentu diperhitungkan, masalah kemungkinan mempengaruhi lingkungan dikerjakan secara lebih rinci, dengan mengambil mempertimbangkan dinamika situasi lingkungan yang sebenarnya di wilayah tersebut.

Kebutuhan dan kelayakan penerapan konsep desain dengan identifikasi, analisis dan evaluasi alternatif nyata untuk pengembangan kegiatan di wilayah tertentu dibuktikan.

Konsep tersebut perlu mengevaluasi sumber alternatif bahan baku dan energi, bahan baku sekunder dan sumber energi dan limbah produksi, pencarian sedang dilakukan untuk area aplikasi baru untuk limbah fasilitas masa depan.

Isu kunci lain dari konsep ini adalah untuk memastikan keamanan lingkungan, termasuk pemecahan masalah lokalisasi dan penghapusan konsekuensi dari kecelakaan dan bencana.

Konsep harus memberikan penilaian tingkat teknologi proyek dan mengecualikan solusi teknologi yang mungkin menjadi usang pada saat pembangunan fasilitas selesai.

Saat mengembangkan konsep kegiatan yang diusulkan, perhatian khusus diberikan untuk menilai kemajuan keputusan, dengan mempertimbangkan kemungkinan perubahan indikator teknis dan ekonomi, pengetatan standar lingkungan industri untuk dampak terhadap lingkungan, perubahan harga sumber daya dan pembayaran untuk pencemaran lingkungan.

Dengan demikian, AMDAL dimulai ketika pelanggan dari kegiatan yang direncanakan membentuk proposal untuk pelaksanaan proyek atau program (konsep kegiatan yang diusulkan). Berdasarkan hasil tahapan ini, pelanggan menyiapkan “Notice of Intent”, yang berisi:

1) daftar awal niat pelanggan berdasarkan sifat kegiatan yang direncanakan, termasuk rencana tindakan yang diusulkan, penilaian awal dampak terhadap lingkungan dan pelaksanaan tindakan perlindungan lingkungan, spesifikasi rencana tahunan untuk pekerjaan ini, daftar fasilitas infrastruktur, dll.;

2) daftar alternatif nyata dan layak untuk proyek yang sedang dipertimbangkan (salah satu alternatifnya adalah pilihan untuk meninggalkan kegiatan).

Berdasarkan hasil AMDAL pendahuluan, pelanggan menyusun kerangka acuan untuk AMDAL.

Saat menyusun kerangka acuan, pelanggan mempertimbangkan persyaratan badan yang berwenang khusus untuk perlindungan lingkungan, serta pendapat peserta lain dalam proses atas permintaan mereka; itu tersedia untuk umum setiap saat selama penilaian. Penugasan tersebut merupakan bagian dari materi AMDAL.

Otoritas dan administrasi lokal, setelah menerima dan mempertimbangkan "Pemberitahuan Niat" dari pelanggan, mengeluarkan (atau tidak mengeluarkan) kepadanya izin untuk desain dan survei.

3.2. Melakukan studi AMDAL dan menyiapkan versi awal dari materi yang relevan

Tujuan dari tahap kedua AMDAL adalah untuk mengidentifikasi semua kemungkinan dampak ekonomi atau objek lain di masa depan terhadap lingkungan, dengan mempertimbangkan kondisi alam wilayah tertentu. Penelitian dilakukan oleh pelanggan (pelaksana) sesuai dengan kerangka acuan, dengan mempertimbangkan alternatif untuk implementasi, tujuan kegiatan, cara untuk mencapainya.

Tahap kedua dari AMDAL adalah penilaian yang sistematis dan masuk akal aspek lingkungan proposal proyek berdasarkan penggunaan informasi awal yang lengkap dan andal, sarana dan metode pengukuran, perhitungan, perkiraan sesuai dengan undang-undang Federasi Rusia,

Kajian ini mencakup penentuan karakteristik kegiatan ekonomi dan kegiatan lain yang direncanakan dan alternatif yang memungkinkan (termasuk penghentian kegiatan); analisis keadaan wilayah, yang mungkin terpengaruh oleh kegiatan yang diusulkan (keadaan lingkungan alam, keberadaan dan sifat beban antropogenik, dll.); identifikasi kemungkinan dampak dari kegiatan yang diusulkan terhadap lingkungan, dengan mempertimbangkan alternatif; penilaian dampak lingkungan dari kegiatan (probabilitas terjadinya risiko, derajat, sifat, skala, area distribusi, serta prakiraan konsekuensi lingkungan dan sosial dan ekonomi terkait); penentuan langkah-langkah yang mengurangi, mengurangi atau mencegah dampak negatif, penilaian efektivitas dan kelayakannya; penilaian signifikansi dampak residual terhadap lingkungan dan konsekuensinya; persiapan versi awal materi tentang penilaian dampak lingkungan dari kegiatan yang diusulkan (termasuk ringkasan untuk non-spesialis) dan sejumlah masalah lainnya.

3.3. Persiapan versi final dari materi AMDAL

Tujuan dari AMDAL tahap ketiga adalah untuk mengoreksi proyek-proyek yang telah melewati tahap AMDAL. Pendekatan yang disarankan untuk digunakan pada tahap ini adalah membuat keputusan langkah demi langkah:

1) untuk proyek yang tidak memerlukan penelitian ilmiah tambahan;

2) untuk proyek yang hanya membutuhkan penelitian kecil;

3) untuk proposal proyek yang kompleks dan kompleks yang membutuhkan keterlibatan penelitian ilmiah yang luas.

Banyak proposal proyek dapat dianggap dengan analogi dengan yang sudah terjadi di area yang dipilih atau di area dengan kondisi alam yang serupa. Dalam kasus seperti itu, metode peer review dan analogi digunakan. Versi awal materi dianalisis dan komentar, saran dan informasi yang diterima dari peserta dalam proses evaluasi pada tahap diskusi dipertimbangkan. Versi final dari bahan evaluasi juga harus menyertakan berita acara dengar pendapat publik (jika ada).

Pernyataan Dampak Lingkungan (EPS) dianggap sebagai laporan oleh pengembang dokumentasi proyek tentang pekerjaan yang dilakukan pada AMDAL dari kegiatan yang diusulkan dan disampaikan oleh pelanggan sebagai bagian dari dokumentasi proyek. ZEP disusun sebagai dokumen terpisah dan mencakup:

1) halaman judul;

2) daftar organisasi dan pengembang khusus yang terlibat dalam AMDAL:

manajer kerja, koordinator,

spesialis yang bertanggung jawab untuk bagian,

spesialis yang bertanggung jawab untuk bagian lingkungan dan sosial-ekonomi;

3) bagian utama penelitian yang dilakukan pada semua tahap AMDAL:

tujuan dan kebutuhan pelaksanaan kegiatan yang direncanakan,

analisis teknologi proposal proyek, analisis kondisi alam wilayah dan beban teknogenik yang ada,

analisis dan penilaian sumber dan jenis dampak, identifikasi posisi publik yang sangat penting, prakiraan perubahan lingkungan pada posisi penting lingkungan;

4) kesimpulan yang ditarik berdasarkan penelitian ilmiah, survei dan dengar pendapat publik tentang EIS;

5) konsekuensi lingkungan dari dampak terhadap lingkungan, kesehatan penduduk dan penghidupannya;

6) kewajiban pelanggan untuk menerapkan langkah-langkah dan kegiatan yang ditetapkan dalam dokumentasi proyek, sesuai dengan: keamanan lingkungan dan menjamin terpenuhinya kewajiban-kewajiban tersebut selama seluruh jangka waktu daur hidup benda tersebut.

EPZ dialihkan oleh pelanggan kepada semua pihak yang berkepentingan yang berpartisipasi dalam pembahasan AMDAL, yaitu:

otoritas negara, manajemen dan kontrol;

masyarakat dan pihak-pihak yang berkepentingan yang melakukan kontrol atas pemenuhan kewajiban yang dipikul oleh pelanggan pada saat memutuskan pelaksanaan kegiatan yang direncanakan.

Versi final dari materi disetujui oleh pelanggan, digunakan dalam persiapan dokumentasi yang relevan dan, dengan demikian, diserahkan kepada negara bagian, serta kepada publik.

1. 3 Penilaian dampak pada air permukaan

Penilaian kondisi permukaan air memiliki dua aspek: kuantitatif dan kualitatif. Kedua aspek tersebut merupakan salah satu syarat terpenting bagi keberadaan makhluk hidup, termasuk manusia.

Penilaian kualitas air permukaan relatif berkembang dengan baik dan didasarkan pada dokumen legislatif, peraturan dan kebijakan.

Hukum dasar di bidang ini adalah Kode Air Federasi Rusia; persyaratan sanitasi dan epidemiologis untuk badan air ditentukan oleh Art. 18 Undang-Undang Federal "Tentang kesejahteraan sanitasi dan epidemiologis populasi". Dokumen peraturan dan arahan meliputi: Keputusan Pemerintah Federasi Rusia tanggal 19 Desember 1996 No. 1504 "Tentang prosedur dan persetujuan standar untuk efek berbahaya maksimum yang diizinkan dari MPE pada badan air"; Pedoman untuk pengembangan standar PDS zat berbahaya ke badan air permukaan yang disetujui atas perintah Kementerian Sumber Daya Alam Rusia pada 17 Desember 1998; Pedoman pengembangan standar MPE untuk badan air permukaan, disetujui oleh Kementerian Sumber Daya Alam Rusia, Komite Negara untuk Ekologi Rusia pada 26 Februari 1999, Pedoman pengembangan standar MPE untuk badan air tanah dan MPD untuk zat berbahaya di badan air tanah, disetujui oleh Kementerian Sumber Daya Alam Rusia pada tanggal 29 Desember 1998; Aturan dan norma sanitasi untuk perlindungan air permukaan dari pencemaran (1988), serta standar yang ada.

Menilai aspek kuantitatif sumber daya air (termasuk pencemarannya) memiliki tujuan ganda. Pertama, perlu menilai kemungkinan pemenuhan kebutuhan kegiatan yang direncanakan di sumber daya air, dan kedua, konsekuensi dari kemungkinan penarikan sumber daya yang tersisa untuk fasilitas lain dan kehidupan penduduk.

Untuk penilaian tersebut, perlu memiliki data tentang fitur hidrologi dan keteraturan rezim badan air yang merupakan sumber pasokan air, serta tingkat konsumsi dan volume sumber daya air yang ada yang diperlukan untuk pelaksanaan proyek.

Yang terakhir juga mencakup skema teknologi konsumsi air (tidak dapat diubah, bersirkulasi, musiman, dll.) Dan merupakan penilaian dampak langsung dari kegiatan yang direncanakan pada jumlah sumber daya air.

Namun, dampak tidak langsung, yang pada akhirnya mempengaruhi karakteristik hidrologis badan air, juga sangat penting. Dampak tidak langsung antara lain terganggunya dasar sungai (oleh kapal keruk, kapal keruk, dll), perubahan permukaan daerah tangkapan (pembajakan tanah, penggundulan hutan), mata air (banjir) selama konstruksi atau penurunan air tanah, dan banyak lagi. Penting untuk mengidentifikasi dan menganalisis semua kemungkinan jenis dampak dan konsekuensinya untuk menilai keadaan sumber daya air.

Dua indikator yang paling luas direkomendasikan sebagai kriteria untuk menilai sumber daya air permukaan: nilai limpasan permukaan (sungai) atau perubahan rezimnya dalam kaitannya dengan cekungan tertentu dan nilai volume pengambilan air satu kali.

Faktor yang paling umum dan signifikan menyebabkan kelangkaan air adalah polusi. sumber air, yang biasanya dinilai dari data pengamatan layanan pemantauan Roshydromet dan departemen lain yang mengontrol keadaan lingkungan perairan.

Setiap badan air memiliki kualitas hidrokimia alaminya sendiri, yang merupakan sifat awalnya, yang terbentuk di bawah pengaruh proses hidrologi dan hidrokimia yang terjadi di reservoir, serta tergantung pada intensitasnya. polusi eksternal. Dampak kumulatif dari proses ini dapat menetralisir efek berbahaya dari masuk ke badan air. polusi antropogenik(pemurnian badan air sendiri), dan menyebabkan penurunan kualitas sumber daya air (polusi, penyumbatan, penipisan).

Kemampuan setiap badan air untuk memurnikan diri, yaitu jumlah pencemar yang dapat diproses dan dinetralisir oleh badan air, tergantung pada berbagai faktor dan mengikuti pola tertentu (jumlah air yang masuk yang mengencerkan limbah yang tercemar, suhunya, perubahan indikator ini sepanjang musim, komposisi kualitatif bahan pencemar, dll.).

Salah satu faktor utama yang menentukan kemungkinan tingkat pencemaran badan air, selain sifat alaminya, adalah keadaan hidrokimia awal yang terjadi di bawah pengaruh aktivitas antropogenik.

Perkiraan prediktif dari keadaan pencemaran badan air dapat diperoleh dengan menjumlahkan tingkat pencemaran yang ada dan jumlah polutan tambahan yang direncanakan untuk masuk ke fasilitas yang dirancang. Dalam hal ini, perlu diperhitungkan baik sumber langsung (pembuangan langsung ke badan air) dan tidak langsung (limpasan permukaan, limpasan lapisan bawah tanah, polusi aerogenik, dll.).

Kriteria utama pencemaran air juga MPC, di antaranya ada sanitasi dan higienis (dinormalisasi sesuai dengan efeknya pada tubuh manusia), dan perikanan, dikembangkan untuk melindungi hidrobion (makhluk hidup dari badan air). Yang terakhir, sebagai suatu peraturan, lebih ketat, karena penghuni badan air biasanya lebih sensitif terhadap polusi daripada manusia.

Dengan demikian, waduk dibagi menjadi dua kategori: 1) tujuan minum dan budaya; 2) untuk keperluan perikanan. Pada badan air tipe pertama, komposisi dan sifat air harus memenuhi standar di lokasi yang terletak pada jarak 1 km dari titik penggunaan air terdekat. Di waduk perikanan, indikator kualitas air tidak boleh melebihi standar yang ditetapkan di tempat pembuangan air limbah dengan adanya arus, jika tidak ada - tidak lebih dari 500 m dari tempat pembuangan.

Sumber informasi utama tentang sifat hidrologi dan hidrokimia badan air adalah bahan pengamatan yang dilakukan di jaringan EGSEM (Unified sistem negara pemantauan ekologi) Rusia.

Tempat penting di antara kriteria penilaian lingkungan dari keadaan badan air ditempati oleh kriteria penilaian indikatif. PADA baru-baru ini bioindikasi (bersama dengan metode kimia dan fisikokimia tradisional) telah menjadi cukup luas dalam menilai kualitas air permukaan. Menurut keadaan fungsional (perilaku) benda uji (krustasea - daphnia, ganggang - chlorella, ikan - guppy), adalah mungkin untuk menentukan peringkat perairan sesuai dengan kelas keadaan dan, pada dasarnya, memberikan penilaian integral dari mereka kualitas, serta menentukan kemungkinan penggunaan air untuk minum dan tujuan terkait lainnya.biota, tujuan. Faktor pembatas dalam penggunaan metode biotesting adalah lamanya waktu analisis (minimal 4 hari) dan kurangnya informasi tentang komposisi kimia air.

Perlu dicatat bahwa karena kompleksitas dan keragaman komposisi kimia perairan alami, serta meningkatnya jumlah polutan (lebih dari 1625 zat berbahaya untuk badan air minum dan budaya, lebih dari 1050 untuk badan air perikanan), metode telah dikembangkan untuk penilaian komprehensif kontaminasi air permukaan, yang pada dasarnya dibagi menjadi dua kelompok.

Yang pertama mencakup metode yang memungkinkan penilaian kualitas air dengan kombinasi indikator hidrokimia, hidrofisika, hidrobiologis, mikrobiologis.

Kualitas air dibagi menjadi beberapa kelas dengan tingkat pencemaran yang berbeda-beda. Namun, keadaan air yang sama menurut indikator yang berbeda dapat ditetapkan untuk kelas kualitas yang berbeda, yang merupakan kelemahan dari metode ini.

Kelompok kedua terdiri dari metode berdasarkan penggunaan karakteristik numerik umum kualitas air, ditentukan oleh sejumlah indikator dasar dan jenis penggunaan air. Karakteristik tersebut adalah indeks kualitas air, koefisien pencemarannya.

Dalam praktik hidrokimia, metode penilaian kualitas air yang dikembangkan di Institut Hidrokimia digunakan. Metode ini memungkinkan untuk menghasilkan penilaian tegas kualitas air, berdasarkan kombinasi tingkat pencemaran air dengan totalitas polutan yang ada di dalamnya dan frekuensi deteksinya.

Berdasarkan materi yang diberikan dan dengan mempertimbangkan rekomendasi yang ditetapkan dalam literatur yang relevan, ketika melakukan penilaian dampak pada air permukaan, perlu untuk mempelajari, menganalisis dan mendokumentasikan hal-hal berikut:

1) karakteristik hidrografi wilayah;

2) karakteristik sumber air bersih, kegunaan ekonomisnya;

3) penilaian kemungkinan pengambilan air dari sumber permukaan untuk kebutuhan produksi dalam kondisi alami (tanpa pengaturan aliran sungai; dengan mempertimbangkan pengaturan aliran sungai yang ada);

4) lokasi pengambilan air, karakteristiknya;

5) karakteristik badan air di bagian desain asupan air (hidrologis, hidrokimia, es, termal, mode kecepatan limpasan, rezim sedimen, proses saluran, fenomena berbahaya: kemacetan, adanya lumpur);

6) organisasi zona perlindungan sanitasi asupan air;

7) konsumsi air selama pembangunan fasilitas, neraca pengelolaan air perusahaan, penilaian rasionalitas penggunaan air;

8) karakteristik air limbah - laju aliran, suhu, komposisi dan konsentrasi polutan;

9) solusi teknis untuk pengolahan air limbah selama pembangunan fasilitas dan operasinya - Deskripsi Singkat fasilitas dan instalasi perawatan ( sistem teknologi, jenis, kinerja, parameter desain utama), efisiensi pembersihan yang diharapkan;

10) penggunaan kembali air, daur ulang pasokan air;

11) metode pembuangan lumpur instalasi pengolahan limbah;

12) pembuangan air limbah - tempat pembuangan, fitur desain pelepasan, mode pembuangan air limbah (frekuensi pembuangan);

13) perhitungan MPD air limbah yang diolah;

14) karakteristik polusi sisa selama penerapan tindakan untuk pengolahan air limbah (sesuai dengan MPD);

15) penilaian perubahan limpasan permukaan (cair dan padat) sebagai akibat dari pembangunan kembali wilayah dan penghapusan lapisan vegetasi, identifikasi konsekuensi negatif dari perubahan ini pada rezim air wilayah tersebut;

16) penilaian dampak terhadap air permukaan selama konstruksi dan operasi, termasuk akibat dari dampak pengambilan air pada ekosistem waduk; termal, kimia, polusi biologis, termasuk jika terjadi kecelakaan;

17) penilaian perubahan dalam proses saluran yang terkait dengan peletakan struktur linier, konstruksi jembatan, pemasukan air dan identifikasi konsekuensi negatif dari dampak ini, termasuk pada hidrobion;

18) perkiraan dampak fasilitas yang diusulkan (penarikan air, polusi sisa dari pembuangan air limbah yang diolah, perubahan rezim suhu dll.) tentang flora dan fauna air, penggunaan ekonomi dan rekreasi badan air, kondisi kehidupan populasi;

19) organisasi kontrol atas keadaan badan air;

20) volume dan total biaya tindakan perlindungan air, efektivitas dan urutan pelaksanaannya, termasuk tindakan untuk mencegah dan menghilangkan konsekuensi kecelakaan.

2 Sumber informasi saat menyusun kerangka acuan untuk AMDAL

Informasi dan partisipasi publik dilakukan di semua tahapan AMDAL. Partisipasi masyarakat dalam penyusunan dan pembahasan materi AMDAL disediakan oleh pelanggan, yang diselenggarakan oleh pihak berwenang pemerintah lokal atau otoritas pemerintah terkait dengan bantuan pelanggan.

Menginformasikan kepada masyarakat dan peserta AMDAL lainnya pada tahap pertama dilakukan oleh nasabah. Pelanggan memastikan publikasi dalam publikasi resmi badan federal otoritas eksekutif (untuk objek keahlian di tingkat federal), otoritas eksekutif entitas konstituen Federasi Rusia dan pemerintah daerah, di wilayah di mana implementasi objek AMDAL direncanakan, informasi berikut: nama, tujuan dan lokasi kegiatan yang direncanakan; nama dan alamat pelanggan atau wakilnya; perkiraan waktu AMDAL; badan yang bertanggung jawab untuk menyelenggarakan diskusi publik; bentuk diskusi publik yang dimaksudkan, serta bentuk penyampaian komentar dan saran; syarat dan tempat tersedianya kerangka acuan analisis mengenai dampak lingkungan. Informasi tambahan kepada peserta AMDAL dapat dilakukan dengan menyebarluaskan informasi melalui radio, televisi, majalah, internet dan sarana lainnya.

Dalam waktu 30 hari sejak tanggal publikasi informasi, pelanggan (pelaksana) menerima dan mendokumentasikan komentar dan saran dari publik. Komentar dan saran ini diperhitungkan saat menyusun kerangka acuan dan harus tercermin dalam materi AMDAL. Pelanggan wajib menyediakan akses ke kerangka acuan masyarakat yang bersangkutan dan peserta AMDAL lainnya dari saat disetujui sampai dengan akhir proses AMDAL.

Setelah menyiapkan versi awal dari materi penilaian dampak lingkungan, otoritas yang membuat kontrak harus memberikan informasi kepada publik tentang waktu dan tempat ketersediaan versi awal, serta tanggal dan tempat diskusi publik. Informasi ini dipublikasikan di media selambat-lambatnya 30 hari sebelum diskusi publik berakhir. Pengajuan versi awal materi tentang penilaian dampak lingkungan kepada publik untuk ditinjau dan penyampaian komentar dilakukan dalam waktu 30 hari, tetapi selambat-lambatnya 2 minggu sebelum akhir diskusi publik (public hearing).

Diskusi publik dapat diadakan di berbagai bentuk ah: polling, audiensi publik, referendum, dll. Saat memutuskan bentuk diskusi publik, perlu dipandu oleh tingkat bahaya lingkungan dari kegiatan ekonomi dan lainnya yang direncanakan, dengan mempertimbangkan faktor ketidakpastian, tingkat kepentingan publik.

Tata cara pelaksanaan dengar pendapat ditetapkan oleh pemerintah daerah dengan partisipasi pelanggan (pelaksana) dan bantuan masyarakat yang bersangkutan. Semua keputusan tentang partisipasi publik didokumentasikan - dengan menyusun protokol. Itu harus dengan jelas mencatat masalah utama diskusi, serta subjek perselisihan antara publik dan pelanggan (jika ada). Protokol ditandatangani oleh perwakilan dari otoritas eksekutif dan pemerintahan sendiri lokal, warga negara, organisasi publik (asosiasi), pelanggan. Protokol audiensi publik termasuk sebagai salah satu lampiran dalam versi final materi tentang penilaian dampak lingkungan dari rencana kegiatan ekonomi dan lainnya.

Sejak versi final materi AMDAL disetujui dan hingga keputusan dibuat tentang pelaksanaan kegiatan yang diusulkan, pelanggan menyediakan akses publik ke materi ini. Warga dan organisasi publik dapat mengirimkan proposal dan komentar mereka kepada pelanggan, yang memastikan dokumentasi mereka dalam waktu 30 hari setelah diskusi publik berakhir. Selanjutnya, proposal dan komentar dapat dikirim ke badan negara yang berwenang secara khusus di bidang pelaksanaan keahlian lingkungan negara.

Persyaratan bahan penilaian dampak lingkungan Bahan penilaian dampak adalah seperangkat dokumentasi yang disiapkan selama penilaian dampak lingkungan dari kegiatan yang direncanakan dan menjadi bagian dari dokumentasi yang diserahkan untuk keahlian lingkungan.

3 Indikator untuk mengevaluasi efektivitas fasilitas perawatan

air limbah - ini adalah air yang digunakan untuk keperluan rumah tangga, industri atau lainnya dan terkontaminasi dengan berbagai kotoran yang telah mengubah komposisi kimia dan sifat fisik aslinya, serta air yang mengalir dari wilayah pemukiman dan perusahaan industri sebagai akibat dari presipitasi atau penyiraman jalan. Tergantung pada asal jenis dan komposisinya, air limbah dibagi menjadi tiga kategori utama:

rumah tangga(dari kamar toilet, pancuran, dapur, kamar mandi, binatu, kantin, rumah sakit; mereka berasal dari bangunan tempat tinggal dan umum, serta dari tempat domestik dan perusahaan industri);

Produksi(air yang digunakan dalam proses teknologi yang tidak lagi memenuhi persyaratan mutu; kategori air ini termasuk air yang dipompa ke permukaan bumi selama ekstraksi mineral);

atmosfer(hujan dan lelehan; bersama dengan air atmosfer, air dikeringkan dari irigasi jalanan, dari air mancur dan saluran air).

Dalam praktiknya, konsep tersebut juga digunakan air limbah kota, yang merupakan campuran air limbah domestik dan industri. Air limbah rumah tangga, industri dan atmosfer dibuang baik secara bersama-sama maupun secara terpisah.

Air limbah adalah campuran heterogen kompleks yang mengandung pengotor yang berasal dari organik dan mineral, yang berada dalam keadaan tidak larut, koloid, dan terlarut.

Beberapa parameter yang akan ditentukan program wajib pemantauan kualitas air:

kroma- ini adalah indikator kualitas air, yang mencirikan intensitas warna air dan karena kandungan senyawa berwarna, yang dinyatakan dalam derajat skala platinum-kobalt. Hal ini ditentukan dengan membandingkan warna air uji dengan standar.

Transparansi (transmisi cahaya) karena warna dan kekeruhannya, yaitu kandungan di dalamnya berbagai zat organik dan mineral berwarna dan tersuspensi.

Tergantung pada tingkat transparansi, air secara kondisional dibagi menjadi transparan, sedikit opalescent, opalescent, sedikit keruh, keruh dan sangat keruh.

Kekeruhan- disebabkan oleh adanya pengotor yang terdispersi halus karena zat anorganik dan organik yang tidak larut atau koloid berbagai asal. Penentuan kualitatif dilakukan secara deskriptif: opalesensi lemah, opalesensi, lemah, nyata dan kekeruhan kuat.

Bau- ini adalah sifat air untuk menyebabkan iritasi spesifik pada selaput lendir saluran hidung pada manusia dan hewan. Bau air ditandai dengan intensitas, yang diukur dalam poin. Bau air disebabkan oleh zat-zat berbau yang mudah menguap yang memasuki air sebagai akibat dari proses vital organisme air, selama dekomposisi biokimia zat organik, selama interaksi kimia komponen yang terkandung dalam air, serta dengan industri, air limbah rumah tangga pertanian.

padatan tersuspensi mempengaruhi transparansi air dan penetrasi cahaya ke dalamnya, suhu, komposisi komponen terlarut air permukaan, adsorpsi zat beracun, serta komposisi dan distribusi endapan dan laju sedimentasi.

Penting untuk menentukan jumlah partikel tersuspensi saat memantau proses pengolahan air limbah secara biologis dan fisikokimia dan saat menilai keadaan badan air alami.

Indikator hidrogen- satu dari indikator kunci kualitas air. Konsentrasi ion hidrogen sangat penting untuk proses kimia dan biologi. Perkembangan dan aktivitas vital tanaman air, stabilitas berbagai bentuk migrasi unsur, efek agresif air pada logam dan beton bergantung pada nilai pH. Nilai pH air juga mempengaruhi proses transformasi berbagai bentuk nutrisi, mengubah toksisitas polutan.

Potensi redoks- ukuran aktivitas kimia unsur atau senyawanya dalam proses kimia reversibel yang terkait dengan perubahan muatan ion dalam larutan.

klorida- anion dominan di perairan yang sangat termineralisasi. Konsentrasi klorida di air permukaan tunduk pada fluktuasi musiman yang nyata, yang berkorelasi dengan perubahan salinitas total air.

Garam nitrogen amonium- kandungan ion amonium di perairan alami bervariasi dari 10 hingga 200 g/dm 3 dalam hal nitrogen. Kehadiran ion amonium di perairan permukaan yang tidak tercemar terutama terkait dengan proses degradasi biokimia zat protein, deaminasi asam amino, dan dekomposisi urea di bawah aksi urease. Sumber utama ion amonium yang masuk ke badan air adalah peternakan, air limbah rumah tangga, limpasan permukaan dari lahan pertanian saat menggunakan pupuk amonium, dan air limbah dari industri makanan, kimia kayu, dan kimia.

Peningkatan konsentrasi ion amonium dapat digunakan sebagai indikator yang mencerminkan penurunan kondisi sanitasi badan air, proses pencemaran air permukaan dan air tanah, terutama oleh limbah domestik dan pertanian.

MPC BP garam amonium adalah 0,4 mg/l untuk nitrogen (indikator pembatas bahaya adalah toksikologi).

Nitrat- proses utama yang bertujuan untuk menurunkan konsentrasi nitrat adalah konsumsinya oleh fitoplankton dan bakteri denitrifikasi, yang, tanpa adanya oksigen, menggunakan oksigen nitrat untuk oksidasi zat organik.

Di perairan permukaan, nitrat dalam bentuk terlarut. Konsentrasi nitrat di perairan permukaan tunduk pada fluktuasi musiman yang nyata: minimal selama musim tanam, meningkat di musim gugur dan mencapai maksimum di musim dingin, ketika bentuk organik diurai menjadi mineral dengan konsumsi nitrogen minimal. Amplitudo fluktuasi musiman dapat menjadi salah satu indikator eutrofikasi suatu badan air.

MPC vr - 40 mg/l (menurut NO3-) atau 9,1 mg/l (menurut nitrogen).

Nitrit- mewakili langkah perantara dalam rantai proses bakteri oksidasi amonium menjadi nitrat dan, sebaliknya, reduksi nitrat menjadi nitrogen dan amonia. Reaksi redoks serupa khas untuk stasiun aerasi, sistem pasokan air dan air alami itu sendiri.

MPC vr - 0,08 mg/l dalam bentuk ion NO2- atau 0,02 mg/l dalam bentuk nitrogen.

Aluminium- di perairan alami aluminium hadir dalam bentuk ionik, koloid dan tersuspensi. Kemampuan migrasinya rendah. Ini membentuk kompleks yang cukup stabil, termasuk kompleks organomineral yang berada dalam air dalam keadaan terlarut atau koloid.

Ion aluminium beracun bagi banyak jenis organisme air dan manusia; toksisitas dimanifestasikan terutama dalam lingkungan asam.

MPC dalam aluminium adalah 0,5 mg/l (indikator pembatas bahaya - sanitasi-toksikologi), MPC vr - 0,04 mg/l (indikator pembatas - toksikologi).

BOD penuh - total kebutuhan oksigen biokimia (total BOD) adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk oksidasi pengotor organik sebelum dimulainya proses nitrifikasi. Jumlah oksigen yang dikonsumsi untuk oksidasi amonium nitrogen menjadi nitrit dan nitrat tidak diperhitungkan saat menentukan BOD.

Total kebutuhan oksigen biokimia BOD n untuk badan air perikanan darat (kategori I dan II) pada suhu 20°C tidak boleh melebihi 3 mg O 2 /l.

Jumlah besi- Sumber utama senyawa besi di perairan permukaan adalah proses pelapukan kimia batu disertai dengan penghancuran dan pembubaran mekanisnya. Dalam proses interaksi dengan mineral dan zat organik yang terkandung dalam perairan alami, kompleks kompleks senyawa besi terbentuk, yang dalam air dalam keadaan terlarut, koloid dan tersuspensi.

MPC dalam besi adalah 0,3 mg/l (indikator pembatas bahaya - organoleptik). MPC vr - 0,1 mg / l (indikator pembatas bahaya - toksikologi).

Tembaga- salah satu elemen jejak terpenting. Aktivitas fisiologis tembaga dikaitkan terutama dengan dimasukkannya dalam komposisi pusat aktif enzim redoks.

Tembaga dapat muncul sebagai akibat dari korosi pipa tembaga dan struktur lain yang digunakan dalam sistem air.

Untuk tembaga, MPC (oleh ion tembaga) ditetapkan pada 1 mg/l (indikator bahaya pembatas - organoleptik), MPCvr - 0,001 mg/l (indikator bahaya pembatas - toksikologi).

Nikel- di permukaan air, senyawa nikel berada dalam keadaan terlarut, tersuspensi dan koloid, rasio kuantitatif antara yang tergantung pada komposisi air, suhu dan pH. Penyerap senyawa nikel dapat berupa besi hidroksida, zat organik, kalsium karbonat terdispersi tinggi, dan lempung.

MPC dalam nikel adalah 0,1 mg/l (indikator bahaya pembatas - toksikologi sanitasi), MPC vr - 0,01 mg/l (indikator bahaya pembatas - toksikologi).

Seng - dalam Seng ada dalam air dalam bentuk ionik atau dalam bentuk mineral dan kompleks organiknya, kadang-kadang ditemukan dalam bentuk yang tidak larut.

Banyak senyawa seng beracun, terutama sulfat dan klorida. Di lingkungan akuatik, toksisitas seng ditingkatkan oleh ion tembaga dan nikel.

MPCv Zn2+ adalah 5,0 mg/l (indikator pembatas - organoleptik), MPCvr Zn2+ - 0,01 mg/l (indikator pembatas dari bahaya - toksikologi).

Efisiensi pembersihan polutan di OSK di Yoshkar-Ola pada tahun 2007.

Nama pencemar	SW masuk	SW yang dimurnikan	% pembersihan
ion amonium
Aluminium
BOD penuh
padatan tersuspensi
Jumlah besi
Produk minyak
SAW (aksi anion)
sulfat
Sulfida
Fosfat (menurut P)
Kromium trivalen
Kromium 6-valent

4 Sumber pencemaran badan air tergantung pada struktur lanskap kawasan

I. Dalam kota-kota besar Pelestarian lembah sungai dalam keadaan alami tidak mungkin tanpa tindakan perlindungan lingkungan yang konstan, karena dampak antropogenik negatif sangat kuat di sini.

Penilaian kualitas situs kompleks lanskap dilakukan sesuai dengan sejumlah parameter alami, di antaranya dapat dipilih area situs, indeks keanekaragaman hayati, transformasi antropogenik, kerentanan terhadap tekanan antropogenik, nilai historis , posisi dalam ruang ekologis, dan nilai rekreasi potensial. Dalam kondisi kota modern faktor terpenting adalah keadaan ekologis wilayah tersebut, yang dicirikan oleh kondisi geoekologis dan biogeokimia.

Kondisi ekologis dipahami sebagai seperangkat faktor geoekologi yang menentukan keadaan lingkungan di dalam wilayah yang dipertimbangkan. Ini biasanya termasuk fitur meteorologi, polusi atmosfer, rezim akustik wilayah, kondisi rekayasa-geologis dan hidrogeologisnya.

Faktor biogeokimia meliputi: tingkat gangguan dan polusi penutup tanah, karakteristik hidrologis wilayah tersebut, termasuk penilaian rezim hidrologis aliran air, tingkat transformasi saluran, tingkat pencemaran air di sungai, dan indikator hidrokimia lainnya dari limpasan permukaan di dalam daerah tangkapan air.

Pertimbangan bersama dari semua parameter ini memungkinkan kami untuk memberikan deskripsi komprehensif tentang struktur lanskap wilayah tersebut.

1) Penilaian faktor geoekologis

A.kondisi cuaca. Perubahan meteorologis dalam karakteristik latar belakang dan redistribusi elemen meteorologi ditentukan oleh relief lembah sungai dan anak-anak sungainya, sifat tutupan hijau, dan tergantung pada kondisi cuaca. Dalam depresi relief - dataran banjir sungai, pada malam hari, dengan cuaca antisiklon dan pendinginan radiasi, aliran udara dari wilayah yang berdekatan lebih tinggi dan stagnasinya dicatat, kabut, inversi permukaan terbentuk, berkontribusi pada akumulasi kotoran berbahaya di lapisan permukaan atmosfer ketika mereka masuk.

B) Keadaan udara atmosfer. Polusi cekungan udara terjadi karena emisi polutan dari fasilitas industri dan transportasi yang terletak di luar lokasi, serta, sebagian besar, dari masuknya massa udara yang tercemar dari wilayah yang berdekatan, menciptakan polusi latar belakang. Kombinasi faktor-faktor ini menentukan tingginya tingkat polusi udara secara umum.

C) Lingkungan geologis. Struktur geologi dicirikan oleh distribusi jenis endapan genetik berikut: tanah curah teknogenik, aluvial modern dan kuno, penutup, moraine fluvioglacial, endapan moraine tahap glasial Moskow atau Dnieper dan endapan fluvioglacial dari interglasial Oka-Dnieper.

2) Penilaian faktor biogeokimia

A. penutup tanah. Fokus polusi teknogenik dari penutup tanah mewakili konsentrasi berlebih bukan hanya satu, tetapi seluruh kompleks unsur kimia, dampak kumulatif yang diperkirakan oleh nilai indeks konsentrasi total (CIC) - jumlah kelebihan akumulasi elemen di atas tingkat latar belakang. Tergantung pada nilai indikator ini, kategori polusi wilayah dibedakan: diizinkan, cukup berbahaya, berbahaya, dan sangat berbahaya.

B. Air permukaan.

C.ruang hijau.

Penilaian yang komprehensif dari keadaan lingkungan

A) struktur lanskap wilayah. Saat ini, kompleks alami telah mengalami perubahan antropogenik yang signifikan. Dimungkinkan untuk memilih sekelompok kompleks di mana perkembangan perkotaan wilayah tersebut praktis tidak berubah dalam hal fungsi, dan kadang-kadang intervensi antropogenik bahkan bermanfaat bagi lanskap alam. Dalam kasus lain ekosistem alami terdegradasi. Jalur dataran banjir dan sebagian teras yang berbatasan langsung dengan dasar sungai telah mengalami transformasi paling sedikit, di mana vegetasi asli digantikan oleh perkebunan maple dengan campuran pohon elm dan willow. Seiring waktu, perkebunan telah kehilangan daya tarik estetika, dan di samping itu, mereka telah mencapai usia tua fisiologis, yang memerlukan tindakan rekonstruksi. Di samping itu tingkat tinggi tegakan hutan lebat berkontribusi pada memburuknya situasi kejahatan.

PADA paling kompleks teritorial alami yang ditempati oleh bangunan perumahan dan industri telah mengalami perubahan. Transformasi kompleks tersebut memiliki efek perencanaan kota yang ambigu. Vegetasi ditandai dengan penggantian tipe-tipe asli di kawasan pemukiman dengan penanaman budaya dengan umur yang sesuai dengan umur bangunan. Secara umum, keadaan seperti itu kompleks teknogenik memuaskan, kecuali untuk wilayah yang ditempati oleh fasilitas industri, yang menyebabkan degradasi ruang hijau.

B) Analisis potensi rehabilitasi sungai. Penilaian komprehensif tentang keadaan ekologis wilayah tersebut didasarkan pada studi biokimia lanskap tentang keberlanjutan kompleks alami terhadap beban antropogenik, penilaian keadaan komponen lingkungan, serta analisis potensi pengembangan perkotaan dari lokasi yang dipertimbangkan dan situasi pengembangan perkotaan umum di daerah perkotaan yang berdekatan dengannya.

ke negatif faktor alam termasuk adanya lereng curam dan daerah banjir yang tidak stabil terhadap beban teknogenik tambahan. Faktor teknogenik negatif harus dianggap membuang sampah sembarangan di wilayah bagian terpisah, dampak limbah cair yang tercemar dan tidak diolah dengan baik dari daerah pemukiman, kawasan industri dan perusahaan yang mempengaruhi kualitas badan air. Akibatnya, keadaan badan air tidak memenuhi persyaratan untuk fasilitas budaya dan masyarakat. Selain itu, polusi udara atmosfer yang berlebihan di sepanjang jalan raya adalah tipikal di hampir seluruh wilayah.

II. Badan air, sebagai elemen alami dan teknogenik alami dari sistem lanskap-geokimia, dalam banyak kasus merupakan mata rantai terakhir dalam akumulasi limpasan sebagian besar zat teknogenik bergerak. Dalam sistem geokimia lansekap, zat diangkut dari tingkat yang lebih tinggi ke tingkat hipsometrik yang lebih rendah dengan limpasan permukaan dan bawah tanah, dan sebaliknya (dari tingkat yang lebih rendah ke tingkat yang lebih rendah). level tinggi) - aliran atmosfer dan hanya dalam beberapa kasus, aliran materi hidup (misalnya, selama penerbangan massal serangga dari badan air setelah selesainya tahap perkembangan larva melewati air, dll.).

Elemen lanskap yang mewakili tautan awal yang paling tinggi lokasinya (menempati, misalnya, permukaan DAS lokal), secara geokimia otonom dan masuknya polutan ke dalamnya terbatas, kecuali masuknya mereka dari atmosfer. Elemen lanskap yang membentuk tingkat sistem geokimia yang lebih rendah (terletak di lereng dan di dalam relief depresi) adalah elemen geokimia subordinat atau heteronom yang, bersama dengan masuknya polutan dari atmosfer, menerima bagian dari polutan yang berasal dari permukaan dan air tanah dari tautan dataran tinggi dari kaskade geokimia lanskap. Dalam hal ini, pencemar yang terbentuk di DAS akibat migrasi ke lingkungan alami cepat atau lambat mereka memasuki badan air terutama dengan limpasan permukaan dan tanah, secara bertahap terakumulasi di dalamnya.

5 Proses utama pemurnian diri air di badan air

Pemurnian diri air di waduk adalah serangkaian proses hidrodinamik, fisikokimia, mikrobiologis, dan hidrobiologis yang saling terkait yang mengarah pada pemulihan keadaan asli badan air.

Di antara faktor fisik, pengenceran, pembubaran dan pencampuran kontaminan yang masuk adalah sangat penting. Pencampuran yang baik dan pengurangan konsentrasi padatan tersuspensi dipastikan oleh aliran sungai yang cepat. Ini berkontribusi pada pemurnian diri badan air dengan mengendap di dasar sedimen yang tidak larut, serta mengendapkan air yang tercemar. Di zona dengan iklim sedang, sungai membersihkan dirinya sendiri setelah 200-300 km dari tempat polusi, dan di Far North - setelah 2 ribu km.

Dokumen serupa

Perlindungan air permukaan dari pencemaran. Kondisi saat ini kualitas air di badan air. Sumber dan kemungkinan cara pencemaran air permukaan dan air tanah. persyaratan kualitas air. Pemurnian diri dari air alami. Perlindungan air dari polusi.

abstrak, ditambahkan 18/12/2009


Status kualitas air di badan air. Sumber dan cara pencemaran air permukaan dan air tanah. persyaratan kualitas air. Pemurnian diri dari air alami. Informasi umum tentang perlindungan badan air. Undang-undang air, program perlindungan air.

makalah, ditambahkan 11/01/2014


Karakteristik penggunaan air JSC "Kurganmashzavod". Dampak teknogenik dari produksi galvanik terhadap lingkungan. Indikator penggunaan sumber daya air pada fasilitas industri. Indikator kualitas air di bagian kontrol badan air.

makalah, ditambahkan 04/12/2013


Fitur memastikan pemurnian diri dari air yang tercemar. Diagram blok fasilitas pengolahan limbah. Pemurnian air dari polutan dengan klorinasi, elektrolit, mekanik dan cara fisika dan kimia. Pembersihan awal aerotank. Pilihan skema pembersihan.

abstrak, ditambahkan 17/11/2011


Konsumsi air dan pembuangan air perusahaan. Metode pengolahan air limbah: fisik-kimia, biologi, mekanik. Analisis pekerjaan fasilitas pengolahan dan dampaknya terhadap lingkungan. Karakteristik hidrologi dan hidrokimia benda.

makalah, ditambahkan 06/01/2015


Kembalinya perairan sebagai sumber utama pencemaran air di wilayah tersebut. Isu lingkungan utama. Analisis sumber pencemaran air industri. Penilaian risiko kesehatan manusia. Tindakan legislatif di bidang pengelolaan perlindungan sumber daya air.

abstrak, ditambahkan 10/10/2014


deskripsi singkat tentang aktivitas "Uralkhimtrans" LLC. Sumber utama polusi dan penilaian dampak lingkungan perusahaan terhadap lingkungan: limbah, limbah produksi. Langkah-langkah lingkungan untuk mengurangi tingkat polusi.

pekerjaan kontrol, ditambahkan 14/11/2011


Kimia, biologi dan polusi fisik sumber air. Penetrasi polutan ke dalam siklus air. Metode dasar dan prinsip pemurnian air, kontrol kualitasnya. Kebutuhan untuk melindungi sumber daya air dari penipisan dan polusi.

makalah, ditambahkan 18/10/2014


abstrak, ditambahkan 28/11/2011


Cara utama pencemaran hidrosfer bumi. Sumber pencemaran air permukaan dan air tanah, sungai, danau dan lautan. Metode untuk pemurnian dan perlindungan mereka dari penipisan. Penetrasi zat berbahaya ke dalam siklus air. Studi tentang metode pemurnian diri reservoir.

Pencemaran yang masuk ke waduk menyebabkan terganggunya keseimbangan alam di dalamnya. Kemampuan reservoir untuk menahan gangguan ini, untuk menyingkirkan polusi yang masuk, adalah inti dari proses pemurnian diri.

Pemurnian sistem air sendiri disebabkan oleh banyak faktor alami dan terkadang buatan manusia. Faktor-faktor tersebut meliputi berbagai proses hidrologi, hidrokimia dan hidrobiologi. Secara konvensional, tiga jenis pemurnian diri dapat dibedakan: fisik, kimia, biologis.

Di antara proses fisik, pengenceran (pencampuran) sangat penting. Pencampuran yang baik dan pengurangan konsentrasi partikel tersuspensi dipastikan oleh aliran sungai yang intensif. Berkontribusi pada pemurnian diri badan air dengan mengendapkan air yang tercemar dan mengendap di dasar sedimen yang tidak larut, penyerapan polutan oleh partikel tersuspensi dan sedimen dasar. Untuk zat yang mudah menguap proses penting adalah penguapan.

Di antara faktor kimia pemurnian diri waduk peran utama memainkan oksidasi zat organik dan anorganik. Oksidasi terjadi dalam air dengan partisipasi oksigen terlarut di dalamnya, oleh karena itu, semakin tinggi kandungannya, semakin cepat dan lebih baik proses mineralisasi residu organik dan pemurnian diri dari reservoir berlangsung. Dengan polusi reservoir yang parah, cadangan oksigen terlarut dengan cepat dikonsumsi, dan akumulasinya karena proses fisik pertukaran gas dengan atmosfer berlangsung lambat, yang memperlambat pemurnian diri. Pemurnian air sendiri juga dapat terjadi sebagai akibat dari beberapa reaksi lain di mana zat yang sulit larut, mudah menguap atau tidak beracun terbentuk, misalnya, hidrolisis pestisida, reaksi netralisasi, dll. Karbonat dan bikarbonat kalsium dan magnesium yang terkandung dalam air alami menetralkan asam, dan yang larut dalam air asam karbonat menetralkan alkali.

Di bawah pengaruh radiasi ultraviolet matahari di lapisan permukaan reservoir, fotodekomposisi beberapa zat kimia, misalnya DDT, dan desinfeksi air - kematian bakteri patogen. Tindakan bakterisida sinar ultraviolet dijelaskan oleh pengaruhnya terhadap protoplasma dan enzim sel mikroba, yang menyebabkan kematiannya. Sinar ultraviolet memiliki efek merugikan pada bentuk vegetatif bakteri, spora jamur, kista protozoa, dan virus.

Setiap badan air itu kompleks sistem kehidupan tempat bakteri, ganggang, tumbuhan air tingkat tinggi, berbagai invertebrata hidup. Proses metabolisme, biokonsentrasi, biodegradasi menyebabkan perubahan konsentrasi polutan. Alga, jamur dan jamur ragi juga termasuk dalam faktor biologis pemurnian diri reservoir, namun, dalam beberapa kasus, pengembangan massal ganggang biru-hijau di reservoir buatan dapat dianggap sebagai proses polusi sendiri. Perwakilan dari dunia hewan juga dapat berkontribusi pada pemurnian diri badan air dari bakteri dan virus. Jadi, tiram dan beberapa amuba menyerap virus usus dan virus lainnya. Setiap moluska menyaring lebih dari 30 liter air per hari. Reed umum, cattail berdaun sempit, buluh lakustrin dan makrofita lainnya mampu menyerap dari air tidak hanya senyawa yang relatif lembam, tetapi juga secara fisiologis zat aktif seperti fenol, garam beracun dari logam berat.

Proses pemurnian biologis air dikaitkan dengan kandungan oksigen di dalamnya. Dengan jumlah oksigen yang cukup, aktivitas mikroorganisme aerobik yang memakan zat organik terwujud. Ketika bahan organik dipecah, karbon dioksida dan air, serta nitrat, sulfat, fosfat. Pemurnian diri secara biologis merupakan mata rantai utama dalam proses tersebut dan dianggap sebagai salah satu manifestasi dari siklus biotik di suatu reservoir.

Kontribusi proses individu terhadap kemampuan lingkungan perairan alami untuk memurnikan diri tergantung pada sifat polutan. Untuk apa yang disebut zat konservatif yang tidak terurai atau terurai sangat lambat (ion logam, garam mineral, pestisida organoklorin persisten, radionuklida, dll.), pemurnian diri memiliki karakter yang jelas, karena hanya redistribusi dan dispersi polutan di lingkungan terjadi, pencemaran benda-benda yang berdekatan dengan mereka. Penurunan konsentrasi mereka dalam air terjadi karena pengenceran, penghilangan, penyerapan, bioakumulasi. Berkenaan dengan zat biogenik, proses biokimia adalah yang paling penting. Untuk zat yang larut dalam air yang tidak terlibat dalam siklus biologis, reaksi transformasi kimia dan mikrobiologisnya penting.

Untuk kebanyakan senyawa organik dan beberapa zat anorganik, transformasi mikrobiologis dianggap sebagai salah satu cara utama pemurnian diri dari lingkungan perairan alami. Proses biokimia mikrobiologis mencakup beberapa jenis reaksi. Ini adalah reaksi yang melibatkan enzim redoks dan hidrolitik (oksidase, oksigenase, dehidrogenase, hidrolase, dll.). Pemurnian diri secara biokimia dari badan air tergantung pada banyak faktor, di antaranya yang paling penting adalah suhu, reaksi aktif lingkungan (pH) dan kandungan nitrogen dan fosfor. Suhu optimal untuk jalannya proses biodegradasi adalah 25-30ºС. Sangat penting untuk aktivitas vital mikroorganisme memiliki reaksi lingkungan, yang mempengaruhi jalannya proses enzimatik dalam sel, serta perubahan tingkat penetrasi ke dalam sel nutrisi. Untuk sebagian besar bakteri, reaksi netral atau sedikit basa dari media menguntungkan. Pada pH<6 развитие и жизнедеятельность микробов чаще всего снижается, при рН <4 в некоторых случаях их жизнедеятельность прекращается. То же самое наблюдается при повышении щелочности среды до рН>9,5.

Pemurnian diri badan air

Antara komponen ekosistem perairan dalam proses fungsinya, terjadi pertukaran materi dan energi secara terus menerus. Pertukaran ini memiliki sifat siklik dari berbagai tingkat isolasi, disertai dengan transformasi bahan organik, khususnya fenol di bawah pengaruh faktor fisik, kimia dan biologis. Selama transformasi, dekomposisi bertahap zat organik kompleks menjadi yang sederhana dapat terjadi, dan zat sederhana dapat disintesis menjadi yang kompleks. Tergantung pada intensitas dampak eksternal pada ekosistem akuatik dan sifat prosesnya, baik ekosistem akuatik dikembalikan ke kondisi latar belakang (pemurnian diri), atau ekosistem akuatik beralih ke keadaan stabil lainnya, yang akan dicirikan oleh indikator kuantitatif dan kualitatif yang berbeda dari komponen biotik dan abiotik. Jika dampak eksternal melebihi kemampuan pengaturan diri dari ekosistem perairan, itu dapat dihancurkan.

Pemurnian air alami dilakukan karena keterlibatan zat-zat yang berasal dari luar dalam proses transformasi yang terus menerus terjadi, sehingga zat-zat yang diterima dikembalikan ke dana cadangannya.

Transformasi zat adalah hasil dari berbagai proses yang beroperasi secara bersamaan, di antaranya mekanisme fisik, kimia, dan biologis dapat dibedakan. Nilai kontribusi masing-masing mekanisme tergantung pada sifat pengotor dan karakteristik ekosistem tertentu.

Pemurnian diri biokimia.

Pemurnian diri biokimia adalah konsekuensi dari transformasi zat yang dilakukan oleh hidrobion. Sebagai aturan, mekanisme biokimia memberikan kontribusi utama pada proses pemurnian diri, dan hanya ketika organisme air dihambat (misalnya, di bawah pengaruh racun), proses fisikokimia mulai memainkan peran yang lebih signifikan. Transformasi biokimia zat organik terjadi sebagai akibat dari dimasukkannya mereka ke dalam jaring makanan dan dilakukan selama proses produksi dan penghancuran.

Produksi primer memainkan peran yang sangat penting, karena menentukan sebagian besar proses intra-air. Mekanisme utama pembentukan baru bahan organik adalah fotosintesis. Di sebagian besar ekosistem perairan, fitoplankton adalah produsen utama utama. Dalam proses fotosintesis, energi Matahari langsung diubah menjadi biomassa. Produk sampingan dari reaksi ini adalah oksigen bebas yang dibentuk oleh fotolisis air. Seiring dengan fotosintesis pada tumbuhan, ada proses respirasi dengan konsumsi oksigen.

Mekanisme kimia pemurnian diri.

Fotolisis adalah transformasi molekul suatu zat di bawah aksi cahaya yang mereka serap. Kasus fotolisis tertentu adalah disosiasi fotokimia - peluruhan partikel menjadi beberapa partikel yang lebih sederhana dan fotoionisasi - transformasi molekul menjadi ion. Dari jumlah total radiasi matahari, sekitar 1% digunakan dalam fotosintesis, dari 5% hingga 30% dipantulkan oleh permukaan air. Bagian utama dari energi matahari diubah menjadi panas dan berpartisipasi dalam reaksi fotokimia. Bagian paling efektif dari sinar matahari adalah radiasi ultraviolet. Radiasi ultraviolet diserap dalam lapisan air setebal 10 cm, namun karena percampuran turbulen, ia juga dapat menembus lapisan badan air yang lebih dalam. Jumlah zat yang mengalami fotolisis tergantung pada jenis zat dan konsentrasinya dalam air. Dari zat yang memasuki badan air, zat humus mengalami dekomposisi fotokimia yang relatif cepat.

Hidrolisis adalah reaksi pertukaran ion antara berbagai zat dan air. Hidrolisis adalah salah satu faktor utama dalam transformasi kimia zat organik di badan air. Karakteristik kuantitatif dari proses ini adalah derajat hidrolisis, yang dipahami sebagai rasio bagian terhidrolisis dari molekul dengan konsentrasi garam total. Untuk sebagian besar garam, itu adalah beberapa persen dan meningkat dengan meningkatnya pengenceran dan suhu air. Zat organik juga mengalami hidrolisis. Dalam hal ini, pembelahan hidrolitik paling sering terjadi melalui ikatan atom karbon dengan atom lain.

Salah satu cara pemurnian diri yang efektif adalah transformasi polutan akibat reaksi redoks ketika berinteraksi dengan komponen redoks lingkungan perairan.

Kemungkinan transformasi Red-Ox dalam sistem ditandai dengan nilai potensial redoksnya (E h). Nilai E h perairan alami dipengaruhi oleh O 2 , H 2 O 2 bebas , Fe 2+ , Fe 3+ , Mn 2+ , Mn 4+ , ​​​​H + , senyawa organik dan "komponen pengaturan potensial" lainnya . Di perairan alami, E h biasanya berkisar antara +0,7 hingga -0,5V. Air permukaan dan air tanah yang jenuh dengan oksigen paling sering dicirikan oleh interval Eh dari +0,150 hingga +0,700V. Studi menunjukkan bahwa dalam proses pemurnian diri badan air alami dari fenol, transformasi redoks dengan partisipasi H 2 O 2 yang berasal dari alam dan ion logam dari valensi variabel yang ada dalam badan air memainkan peran penting. Dalam air alami, konsentrasi stasioner H 2 O 2 berada pada kisaran 10 -6 - 10 -4 mol/l. Hidrogen peroksida terbentuk karena proses fotokimia dan oksidatif yang melibatkan molekul oksigen dalam medium homogen. Karena peluruhan H2O2 terutama ditentukan oleh jumlah katalitik ion logam dan sinar matahari, lajunya hampir tidak tergantung pada konsentrasi awal.

Mekanisme fisik pemurnian diri.

Pertukaran gas pada antarmuka "atmosfer-air". Berkat proses ini, zat-zat yang memiliki dana cadangan di atmosfer masuk ke badan air dan mengembalikan zat-zat tersebut dari badan air ke dana cadangan. Salah satu kasus khusus yang penting dari pertukaran gas adalah proses reaerasi atmosfer, yang dengannya sebagian besar oksigen memasuki badan air. Intensitas dan arah pertukaran gas ditentukan oleh penyimpangan konsentrasi gas dalam air dari konsentrasi saturasi C. Konsentrasi saturasi tergantung pada sifat zat dan kondisi fisik di badan air - suhu dan tekanan. Pada konsentrasi lebih besar dari C, gas keluar ke atmosfer, dan pada konsentrasi kurang dari C s , gas diserap oleh massa air.

Penyerapan adalah penyerapan pengotor oleh bahan tersuspensi, sedimen dasar dan permukaan badan hidrobion. Partikel koloid dan zat organik, seperti fenol, yang berada dalam keadaan molekul tidak terdisosiasi, diserap paling kuat. Proses ini didasarkan pada fenomena adsorpsi. Laju akumulasi suatu zat per satuan massa sorben sebanding dengan ketidakjenuhannya terhadap zat yang diberikan dan konsentrasi zat dalam air, dan berbanding terbalik dengan kandungan zat dalam sorben.

Sedimentasi dan resuspensi. Badan air selalu mengandung sejumlah bahan tersuspensi yang berasal dari anorganik dan organik. Sedimentasi dicirikan oleh kemampuan partikel tersuspensi untuk jatuh ke dasar di bawah aksi gravitasi. Proses transisi partikel dari sedimen dasar ke keadaan tersuspensi disebut resuspensi. Itu terjadi di bawah aksi komponen vertikal dari kecepatan aliran turbulen.

Dengan demikian, proses sorpsi dan redoks memainkan peran penting dalam pemurnian diri reservoir alami.

Keadaan ekologis badan air sebagian besar terkait dengan proses pemurnian diri - cagar alam untuk memulihkan sifat asli dan komposisi air.
Proses utama pembersihan diri menyebabkan:

• transformasi (perubahan) polutan menjadi zat yang tidak berbahaya atau kurang berbahaya sebagai akibat dari oksidasi kimia dan terutama biokimia;
• pemurnian relatif - transisi polutan dari kolom air ke sedimen dasar, yang di masa depan dapat berfungsi sebagai sumber polusi air sekunder;
• penghilangan polutan di luar badan air sebagai akibat dari penguapan, pelepasan gas dari kolom air atau penghilangan busa oleh angin.

Peran terbesar dalam proses pemurnian air sendiri dimainkan oleh transformasi polutan. Ini mencakup polutan non-konservatif yang konsentrasinya berubah sebagai akibat dari proses kimia, biokimia dan fisik di badan air. Yang non-konservatif terutama adalah zat organik dan biogenik. Intensitas oksidasi polutan yang dapat diubah tergantung terutama pada sifat-sifat zat ini, suhu air, dan kondisi pasokan oksigen ke badan air.

Kondisi suhu dapat diperkirakan dari suhu air rata-rata selama tiga bulan musim panas, yang cukup mencerminkan kondisi untuk seluruh periode hangat (suhu air di sungai-sungai Rusia pada bulan-bulan musim dingin tetap hampir sama, mendekati 0 °C). Menurut indikator ini, sungai dan waduk dibagi menjadi tiga kelompok: dengan suhu di bawah 15 °C, dari 15 hingga 20 °C dan di atas 20 °C.

Kondisi pasokan oksigen ditentukan terutama oleh intensitas pencampuran air dan durasi, yang memiliki korelasi yang cukup dekat dengan musim panas.

Intensitas pencampuran air di sungai diperkirakan kira-kira, tergantung pada sifat medan di mana mereka mengalir, dan untuk danau dan waduk - dengan koefisien air dangkal g, tergantung pada luas permukaan air dan kedalaman rata-rata waduk. Menurut kriteria ini, sungai dan waduk dibagi menjadi 4 kelompok: dengan percampuran kuat, penting, sedang, dan lemah. Menurut kombinasi suhu dan kondisi pencampuran, 4 kategori kondisi untuk transformasi polutan di air permukaan dibedakan: menguntungkan, sedang, tidak menguntungkan dan sangat tidak menguntungkan. Penilaian pemurnian air sendiri dengan indikator ini tidak dapat diterima baik untuk sungai transzonal terbesar (Volga, Yenisei, Lena, dll.), atau untuk sungai kecil (dengan luas cekungan kurang dari 500–1000 km2), karena suhu air di dalamnya dan kondisi pencampuran sangat berbeda dari nilai latar belakang.

Peran penting dalam pemurnian diri air juga dimainkan oleh proses fisik pengenceran kandungan polutan, yang konsentrasinya dalam air sungai berkurang dengan meningkatnya aliran air di sungai. Peran pengenceran tidak hanya untuk mengurangi konsentrasi polutan, tetapi juga untuk mengurangi kemungkinan keracunan (toksikosis) organisme akuatik yang bertanggung jawab atas degradasi biokimia polutan. Indikator kondisi pengenceran polutan adalah untuk sungai debit air tahunan rata-rata, dan untuk reservoir - total debit air anak sungai yang mengalir ke dalamnya. Menurut indikator ini, semua sungai dan waduk dibagi menjadi 6 kelompok (dengan debit air kurang dari 100 hingga lebih dari 10.000 m3/dtk). Dengan menggabungkan dua kondisi paling penting - transformasi polutan dan aliran air - dimungkinkan untuk memperkirakan secara perkiraan kondisi pemurnian air permukaan sendiri dari polutan dan menggabungkannya ke dalam 5 kategori: dari "paling menguntungkan" hingga "sangat tidak menguntungkan". Kondisi pemurnian diri, dengan mempertimbangkan pengenceran untuk sungai transzonal, dihitung secara individual untuk masing-masing bagian dari setiap sungai. Bagian hulu sungai sedang dan besar, yang dicirikan oleh kapasitas pengenceran yang lemah, dikategorikan sebagai sungai dengan kondisi pemurnian diri yang "sangat tidak menguntungkan".
Ada keteraturan spasial tertentu dalam kondisi transformasi polutan di perairan permukaan Rusia. Dengan demikian, badan air dengan kondisi "sangat tidak menguntungkan" terletak di daerah tundra dataran rendah dan hutan-tundra. Semua danau air dalam (Ladoga, Onega, Baikal, dll.) Dan waduk dengan pertukaran air yang sangat lambat termasuk dalam kelompok yang sama. Dan wilayah dengan kondisi "menguntungkan" untuk transformasi terbatas pada dataran tinggi Rusia Tengah dan Volga, kaki bukit Kaukasus Utara.

Mempertimbangkan pengenceran polusi, sebagian besar sungai sedang dan hampir semua sungai kecil di Rusia dicirikan oleh kondisi pemurnian diri yang "sangat tidak menguntungkan". Kondisi "paling menguntungkan" untuk pemurnian diri dicirikan oleh bagian sungai Ob, Yenisei, Lena dan Amur, yang termasuk dalam kategori kadar air tertinggi (lebih dari 10.000 m3/dtk) pada suhu air di kisaran tengah (15–20°C), serta bagian hilir Volga dengan suhu di atas 20°C. Kategori kondisi yang sama memiliki reservoir: Volgogradskoe, Tsimlyanskoe, Nizhnekamskoe.

Analisis perbedaan teritorial dalam kondisi pemurnian diri sungai dan waduk memungkinkan untuk memperkirakan tingkat bahaya polusi mereka dari masuknya polutan. Hal ini, pada gilirannya, dapat menjadi dasar untuk menetapkan tingkat pembatasan pembuangan air limbah di kota-kota dan mengembangkan rekomendasi tentang ukuran pengurangan pelepasan polutan yang tersebar ke air permukaan.