Um dos mais propriedades valiosaságuas naturais é a sua capacidade de auto-purificação. A autopurificação das águas é a restauração de suas propriedades naturais em rios, lagos e outros corpos d'água, ocorrendo naturalmente como resultado de processos físico-químicos, bioquímicos e outros inter-relacionados (difusão turbulenta, oxidação, sorção, adsorção, etc.). A capacidade de autolimpeza de rios e lagos depende estreitamente de muitos outros fatores naturais, em particular, condições físicas e geográficas, radiação solar, atividade de microrganismos na água, influência da vegetação aquática e, especialmente, do regime hidrometeorológico. A autopurificação mais intensiva da água em reservatórios e córregos é realizada no período quente do ano, quando a atividade biológica nos ecossistemas aquáticos é mais alta. Ele flui mais rápido em rios com uma corrente rápida e matas densas de juncos, juncos e taboas ao longo de suas margens, especialmente nas zonas de estepe florestal e estepe do país. Uma mudança completa de água nos rios leva em média 16 dias, pântanos - 5 anos, lagos - 17 anos.

Reduzindo a concentração de corpos d'água poluentes substâncias inorgânicas ocorre pela neutralização de ácidos e álcalis devido ao tamponamento natural das águas naturais, a formação de compostos pouco solúveis, hidrólise, sorção e precipitação. A concentração de substâncias orgânicas e sua toxicidade são reduzidas devido à oxidação química e bioquímica. Esses métodos naturais de autopurificação são refletidos nos métodos aceitos de purificação de águas poluídas na indústria e na agricultura.

Manter a qualidade natural necessária da água em reservatórios e cursos d'água grande importância possui uma distribuição de vegetação aquática, que desempenha nelas o papel de uma espécie de biofiltro. O alto poder de limpeza das plantas aquáticas é amplamente utilizado em muitas empresas industriais tanto em nosso país quanto no exterior. Para isso, são criados vários tanques artificiais de sedimentação, nos quais é plantada vegetação lacustre e pantanosa, que limpa bem as águas poluídas.

Nos últimos anos, a aeração artificial tornou-se generalizada - uma das maneiras eficazes de purificar águas poluídas, quando o processo de autopurificação é drasticamente reduzido quando o oxigênio dissolvido na água é deficiente. Para isso, são instalados aeradores especiais em reservatórios e córregos ou em estações de aeração antes da descarga de água poluída.

Proteção dos recursos hídricos da poluição.

A proteção dos recursos hídricos consiste em proibir o lançamento de água não tratada em reservatórios e córregos, criar zonas de proteção hídrica, promover processos de autodepuração em corpos hídricos, preservar e melhorar as condições para a formação de escoamento superficial e subterrâneo em bacias hidrográficas.

Há várias décadas, os rios, graças à sua função de autopurificação, lidavam com a purificação da água. Agora, nas áreas mais populosas do país, como resultado da construção de novas cidades e empreendimentos industriais, os locais de uso da água estão localizados de forma tão densa que muitas vezes os locais de descarga de águas residuais e tomadas de água estão praticamente próximos. Portanto, o desenvolvimento e implementação de métodos eficazes de purificação e pós-tratamento de águas residuais, purificação e neutralização da água da torneira está recebendo cada vez mais atenção. Em algumas empresas, as operações relacionadas à gestão da água desempenham Grande papel. Particularmente altos são os custos de abastecimento de água, tratamento e descarte de efluentes nas indústrias de papel e celulose, mineração e petroquímica.

O tratamento sequencial de águas residuais em empresas modernas envolve tratamento primário, mecânico (remove facilmente as substâncias que se depositam e flutuam) e secundário, biológico (remove as substâncias orgânicas biologicamente degradáveis). Nesse caso, a coagulação é realizada - para precipitar substâncias suspensas e coloidais, bem como fósforo, adsorção - para remover substâncias orgânicas dissolvidas e eletrólise - para reduzir o teor de substâncias dissolvidas de origem orgânica e mineral. A desinfecção das águas residuais é realizada por meio de sua cloração e ozonização. Um elemento importante do processo tecnológico de limpeza é a remoção e desinfecção do lodo formado. Em alguns casos, a operação final é a destilação da água.

As instalações de tratamento modernas mais avançadas garantem a liberação de águas residuais da poluição orgânica apenas em 85-90% e apenas em alguns casos - em 95%. Portanto, mesmo após a limpeza, é necessário diluí-los de 6 a 12 vezes e, muitas vezes, ainda mais com água limpa para manter o funcionamento normal dos ecossistemas aquáticos. O fato é que a capacidade natural de autolimpeza dos reservatórios e córregos é muito pequena. A autopurificação ocorre apenas se as águas descarregadas forem completamente purificadas e no corpo d'água elas foram diluídas com água na proporção de 1:12-15. Se, no entanto, grandes volumes de águas residuais entram em reservatórios e cursos d'água, e ainda mais sem tratamento, o equilíbrio natural estável dos ecossistemas aquáticos é gradualmente perdido e seu funcionamento normal é interrompido.

NO recentemente métodos cada vez mais eficazes de purificação e pós-tratamento de águas residuais após seu tratamento biológico estão sendo desenvolvidos e implementados usando os métodos mais recentes de tratamento de águas residuais: radiação, eletroquímica, sorção, magnético, etc. grau de purificação são as tarefas mais importantes no campo da proteção da água contra a poluição.

Deve ser feito um uso muito mais extensivo do pós-tratamento de águas residuais tratadas em campos de irrigação agrícola. No pós-tratamento de águas residuais na ZPO, não são gastos fundos no seu pós-tratamento industrial, cria-se a oportunidade de obter produtos agrícolas adicionais, poupa-se água significativamente, uma vez que se reduz a captação de água doce para irrigação e há não há necessidade de gastar água para diluir as águas residuais. Quando utilizado no WPO, esgoto urbano, os nutrientes e microelementos neles contidos são absorvidos pelas plantas de forma mais rápida e completa do que os fertilizantes minerais artificiais.

Para o número tarefas importantes também inclui a prevenção da poluição dos corpos d'água por pesticidas e pesticidas. Isso requer acelerar a implementação de medidas anti-erosão, criando pesticidas que se decompõem em 1-3 semanas sem preservar resíduos tóxicos na cultura. Até que essas questões sejam resolvidas, é necessário limitar o uso agrícola das áreas costeiras ao longo dos cursos d'água ou não usar agrotóxicos nelas. A criação de zonas de proteção da água também requer mais atenção.

Em defesa fontes de água Da poluição, a introdução de taxas para descargas de águas residuais, a criação de esquemas regionais integrados de consumo de água, descarte de água e tratamento de águas residuais e automação do controle da qualidade da água nos mananciais são de grande importância. Refira-se que os regimes distritais integrados permitem passar para a reutilização e reutilização da água, o funcionamento das estações de tratamento comuns ao distrito, bem como automatizar os processos de gestão da operação de abastecimento de água e de esgotos.

Na prevenção da poluição das águas naturais, o papel de proteção da hidrosfera é importante, pois as propriedades negativas adquiridas pela hidrosfera não apenas modificam o ecossistema aquático e deprimem seus recursos hidrobiológicos, mas também destroem os ecossistemas terrestres, seus sistemas biológicos e também a litosfera. .

Ressalte-se que uma das medidas radicais para combater a poluição é superar a tradição arraigada de considerar os corpos d'água como receptores de águas residuais. Sempre que possível, tanto a captação de água quanto a descarga de águas residuais devem ser evitadas nos mesmos córregos e reservatórios.

Proteção do ar atmosférico e do solo.

especialmente protegido áreas naturais. Proteção da flora e da fauna.

forma eficaz proteção dos ecossistemas naturais, assim como as comunidades bióticas são áreas naturais especialmente protegidas. Eles permitem que você salve padrões (amostras) de biogeocenoses intocadas, e não apenas em alguns lugares exóticos e raros, mas também em todas as zonas naturais típicas da Terra.

Para áreas naturais especialmente protegidas(SPNA) inclui as áreas de terra ou superfície de água que, devido à sua importância ambiental e outra, são total ou parcialmente retiradas de uso econômico por decisão do Governo.

A Lei de Áreas Protegidas, adotada em fevereiro de 1995, estabeleceu as seguintes categorias desses territórios: a) reservas naturais estaduais, incl. biosférico; b) parques nacionais; dentro) parques naturais; d) reservas naturais estaduais; e) monumentos da natureza; f) parques dendrológicos e jardins botânicos.

reserva- este é um espaço (território ou área de água) especialmente protegido por lei, que é completamente retirado do uso econômico normal para preservá-lo em Estado natural complexo natural. Somente atividades científicas, de segurança e controle são permitidas nas reservas.

Agora na Rússia existem 95 reservas com com área total 310 mil m² km, que é cerca de 1,5% de todo o território da Rússia. Para neutralizar o impacto tecnogênico dos territórios adjacentes, principalmente em áreas com indústria desenvolvida, são criadas áreas protegidas ao redor das reservas.

As reservas da biosfera (BR) cumprem quatro funções: a preservação da diversidade genética do nosso planeta; realização de pesquisas científicas; rastreamento do estado de fundo da biosfera (monitoramento ambiental); Educação Ambiental e Cooperação Internacional.

Obviamente, as funções do BR são mais amplas do que as funções de qualquer outro tipo de área natural protegida. Eles servem como uma espécie de padrões internacionais, padrões do meio ambiente.

Uma rede global unificada de mais de 300 reservas da biosfera foi criada na Terra (11 na Rússia). Todos eles trabalham de acordo com o programa coordenado da UNESCO, realizando monitoramento constante das mudanças no ambiente natural sob a influência de atividades antrópicas.

Parque Nacional- um vasto território (de vários milhares a vários milhões de hectares), que inclui tanto áreas totalmente protegidas como áreas destinadas a determinados tipos de actividade económica.

Os objetivos da criação de parques nacionais são: 1) ambientais (preservação dos ecossistemas naturais); 2) científica (desenvolvimento e implementação de métodos de preservação do complexo natural em condições de admissão em massa de visitantes) e 3) recreativa (turismo regulamentado e recreação para pessoas).

Existem 33 parques nacionais na Rússia com uma área total de cerca de 66,5 mil metros quadrados. km.

Parque Natural- um território que tem um valor ecológico e estético especial e é usado para recreação organizada da população.

reserva- é um complexo natural, que se destina à conservação de uma ou mais espécies de animais ou plantas em uso limitado outros. Existem reservas paisagísticas, florestais, ictiológicas (peixes), ornitológicas (aves) e outros tipos de reservas. Normalmente, após a restauração da densidade da população de espécies protegidas de animais ou plantas, a reserva é fechada e um ou outro tipo de atividade econômica é permitido. Na Rússia hoje existem mais de 1.600 reservas naturais estaduais com uma área total de mais de 600 mil metros quadrados. km.

monumento natural- objetos naturais individuais, únicos e irreprodutíveis, com valor científico, estético, cultural ou educacional. Estas podem ser árvores muito antigas que foram “testemunhas” de alguns eventos históricos, cavernas, rochas, cachoeiras, etc. Existem cerca de 8 mil delas na Rússia, enquanto no território onde o monumento está localizado, qualquer atividade que possa destruí-las é proibido.

Os parques dendrológicos e jardins botânicos são conjuntos de árvores e arbustos criados pelo homem para preservar a biodiversidade e enriquecer a flora, no interesse da ciência, do estudo e do trabalho cultural e educacional. Eles geralmente realizam trabalhos relacionados à introdução e aclimatação de novas plantas.

Por violação do regime de áreas naturais especialmente protegidas, a legislação russa estabelece responsabilidade administrativa e criminal. Ao mesmo tempo, cientistas e especialistas recomendam fortemente um aumento significativo na área de áreas especialmente protegidas. Assim, por exemplo, nos Estados Unidos, a área deste último é superior a 7% do território do país.

A solução dos problemas ambientais e, consequentemente, as perspectivas de desenvolvimento sustentável da civilização estão amplamente associadas ao uso competente dos recursos renováveis ​​e das diversas funções dos ecossistemas, e sua gestão. Essa direção é o caminho mais importante para um uso suficientemente longo e relativamente inesgotável da natureza, combinado com a preservação e manutenção da estabilidade da biosfera e, portanto, do ambiente humano.

Cada espécie é única. Contém informações sobre o desenvolvimento da flora e da fauna, de grande importância científica e aplicada. Como todas as possibilidades de uso de um determinado organismo a longo prazo são muitas vezes imprevisíveis, todo o pool genético do nosso planeta (com a possível exceção de alguns organismos patogênicos perigosos para os seres humanos) está sujeito a proteção estrita. A necessidade de proteger o pool genético do ponto de vista do conceito de desenvolvimento sustentável ("co-evolução") é ditada não tanto por considerações econômicas quanto por considerações morais e éticas. A humanidade sozinha não sobreviverá.

É útil relembrar uma das leis ambientais de B. Commoner: "A natureza sabe melhor!" Até recentemente, as possibilidades de usar o pool genético de animais que eram imprevistas agora estão sendo demonstradas pela biônica, graças à qual existem inúmeras melhorias nas estruturas de engenharia baseadas no estudo da estrutura e funções dos órgãos de animais selvagens. Foi estabelecido que alguns invertebrados (moluscos, esponjas) têm a capacidade de acumular uma grande quantidade de elementos radioativos e pesticidas. Como resultado, eles podem ser bioindicadores de poluição ambiental e ajudar os humanos a resolver esse importante problema.

Proteção do pool genético da planta. Sendo parte integral do problema geral de proteção das OPS, a proteção do pool genético vegetal é um conjunto de medidas para preservar toda a diversidade de espécies de plantas - portadoras do patrimônio hereditário de propriedades produtivas ou cientificamente ou praticamente valiosas.

Sabe-se que sob a influência da seleção natural e através da reprodução sexuada dos indivíduos do pool genético de cada espécie ou população, acumulam-se as propriedades mais úteis para a espécie; eles estão em combinações de genes. Portanto, as tarefas de uso da flora natural são de grande importância. Nossas culturas modernas de grãos, frutas, vegetais, bagas, forragens, industriais e ornamentais, cujos centros de origem foram estabelecidos por nosso notável compatriota N.I. Vavilov, lideram sua genealogia de ancestrais selvagens ou são criações da ciência, mas com base em estruturas genéticas naturais. Usando as propriedades hereditárias das plantas selvagens, foram obtidos tipos completamente novos de plantas úteis. Através da seleção híbrida, foram criados híbridos perenes de trigo e forragem de grãos. Segundo os cientistas, cerca de 600 espécies de plantas selvagens podem ser usadas na seleção de culturas agrícolas da flora da Rússia.

A proteção do pool genético das plantas é realizada através da criação de reservas, parques naturais, jardins botânicos; formação de um pool genético de espécies locais e introduzidas; estudo da biologia, necessidades ecológicas e competitividade das plantas; avaliação ecológica do habitat da planta, previsões de suas mudanças no futuro. Graças às reservas, foram preservados pinheiros Pitsunda e Eldar, pistache, teixo, buxo, rododendro, ginseng, etc.

Proteção do pool genético de animais. A mudança nas condições de vida sob a influência da atividade humana, acompanhada de perseguição direta e extermínio de animais, leva ao empobrecimento de sua composição de espécies e à redução do número de muitas espécies. Em 1600 havia aproximadamente 4.230 espécies de mamíferos no planeta, em nosso tempo 36 espécies desapareceram e 120 espécies estão em perigo de extinção. Das 8.684 espécies de aves, 94 desapareceram e 187 estão ameaçadas de extinção. A situação com as subespécies não é melhor: desde 1600, 64 subespécies de mamíferos e 164 subespécies de aves desapareceram, 223 subespécies de mamíferos e 287 subespécies de aves estão ameaçadas.

Proteção do pool genético humano. Para isso, várias direções científicas foram criadas, como:

1) ecotoxicologia- um ramo da toxicologia (a ciência dos venenos), que estuda a composição dos ingredientes, características de distribuição, ação biológica, ativação, desativação de substâncias nocivas no meio ambiente;

2) aconselhamento genético médico em instituições médicas especiais para determinar a natureza e as consequências da ação de ecotóxicos no aparelho genético humano para dar à luz uma prole saudável;

3) triagem- seleção e teste de mutagenicidade e carcinogenicidade de fatores ambientais (ambiente humano).

Patologia ambiental- a doutrina das doenças humanas, em cuja ocorrência e desenvolvimento o papel principal é desempenhado por fatores ambientais desfavoráveis ​​em combinação com outros fatores patogênicos.

Principais orientações de proteção ambiental.

Regulação da qualidade ambiental. Proteção da atmosfera, hidrosfera, litosfera, comunidades bióticas. Equipamentos e tecnologias de proteção ecológica.

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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO E CIÊNCIA DA FEDERAÇÃO RUSSA

AGÊNCIA FEDERAL DE EDUCAÇÃO E CIÊNCIA

UNIVERSIDADE TÉCNICA DO ESTADO DE MARI

Departamento de Gestão Ambiental

Trabalho do curso

por disciplina: Bases ecológicas de avaliação de impacto sobre meio Ambiente

sobre o tema: Padrões de si mesmopurificação de água em corpos d'água

Concluído: Art. gr. PO-41 Konakova M.E.

Verificado por: Professor Associado Khvastunov A.I.

Yoshkar-Ola

Introdução

1 Conceito, etapas de avaliação de impacto ambiental

1.1 O conceito de EIA

1.2 Etapas do procedimento de avaliação de impacto ambiental

1.3 Avaliação dos impactos nas águas superficiais

2 Fontes de informação ao elaborar os termos de referência para o EIA

3 Indicadores para avaliar a eficácia das instalações de tratamento

4 Fontes de poluição de um corpo de água dependendo da estrutura paisagística da área

5 Principais processos de autopurificação da água em um corpo d'água

6 Medidas para intensificar os processos de autopurificação de um corpo d'água

Conclusão

Bibliografia

Introdução

Em todos os tempos, a água foi considerada a umidade inestimável da vida. E embora estejam muito atrasados ​​aqueles anos em que era necessário levá-lo em rios, lagoas, lagos e carregá-lo vários quilômetros até a casa em cangas, tentando não derramar uma gota, uma pessoa ainda cuida da água, cuidando da limpeza águas naturais oem, oh boa condição poços, colunas, sistemas de canalização. Devido às necessidades cada vez maiores da indústria e Agricultura na água doce, o problema da preservação dos recursos hídricos existentes é agudo. Afinal, a água adequada às necessidades humanas, como mostram as estatísticas, não está tanto globo. Sabe-se que mais de 70% da superfície da Terra é coberta por água. Cerca de 95% dela cai nos mares e oceanos, 4% no gelo do Ártico e Antártico e apenas 1% é água doce de rios e lagos. Fontes significativas de água são subterrâneas, às vezes em grandes profundidades.

O século XX é caracterizado por um intenso crescimento da população mundial e pelo desenvolvimento da urbanização. Cidades gigantes com uma população de mais de 10 milhões de pessoas apareceram. O desenvolvimento da indústria, transporte, energia, industrialização da agricultura levaram ao fato de que o impacto antropogênico sobre o meio ambiente assumiu um caráter global. Aumentar a eficácia das medidas para proteger o meio ambiente está principalmente associado à introdução generalizada de processos tecnológicos que economizam recursos, com baixo desperdício e sem desperdício, reduzindo a poluição ambiente aéreo e reservatórios.

A protecção do ambiente é um problema muito multifacetado, que é tratado, em particular, por engenheiros e técnicos de quase todas as especialidades associadas atividade econômica em assentamentos e em empreendimentos industriais, o que pode ser fonte de poluição principalmente do ar e do ambiente aquático.

A Organização das Nações Unidas na declaração da Conferência sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento (Rio de Janeiro, junho de 1992), que nosso país também assinou, determinou princípios gerais abordagem legal da proteção da natureza; salientou que todos os estados devem ter uma legislação ambiental dura e ao mesmo tempo razoável. Atualmente, foi criado na Rússia um sistema de proteção legal da natureza, que é um conjunto de normas jurídicas estabelecidas pelo estado e relações jurídicas decorrentes de sua implementação, destinadas a implementar medidas para preservar o meio ambiente natural, uso racional dos recursos naturais e melhorar o ambiente humano. ambiente de vida em benefício das gerações presentes e futuras.

Um dos mecanismos para implementar a proteção legal da natureza é a avaliação de impacto ambiental, que é a alavanca gerencial mais eficaz para a gestão racional da natureza e proteção ambiental, que, em última análise, deve resolver os problemas ambientais da Rússia.

NO lei federal"Sobre a Proteção Ambiental" de 10 de janeiro de 2002, o Capítulo VI (Art. 32, 33) é dedicado à avaliação de impacto ambiental e perícia ambiental. Esses procedimentos são uma medida obrigatória em relação a atividades econômicas planejadas ou outras que possam ter impacto direto ou indireto no meio ambiente, independentemente da forma de propriedade e filiação departamental dos sujeitos dessa atividade. A avaliação do impacto ambiental e a perícia ambiental são elementos inter-relacionados de um único instituição legal- avaliação de impacto e perícia ambiental.

1 Conceito, etapas de avaliação de impacto ambiental

1 . 1 O conceito de EIA

Até agora, o único documento regulamentar russo válido que regula a avaliação de impacto ambiental (EIA) _ Regulamento "Sobre avaliação de impacto ambiental na Federação Russa" (aprovado por ordem do Ministério de Recursos Naturais da Rússia datado de 18 de julho de 1994 nº 222) , determinou o ambiente de avaliação de impacto ambiental como "um procedimento para levar em consideração os requisitos ambientais da legislação da Federação Russa na preparação e adoção de decisões sobre o desenvolvimento socioeconômico da sociedade, a fim de identificar e tomar as medidas necessárias e suficientes medidas para prevenir possíveis consequências ambientais e sociais, econômicas e outras consequências da implementação de uma atividade econômica ou de outra natureza”.

À primeira vista, conceitos semelhantes entre si têm algumas diferenças semânticas.

EIA _ é um "procedimento para levar em conta" requisitos ambientais (ou justificativa _ medida informativa) na preparação da solução ótima (durante o projeto).

A AIA é inerentemente um processo de estudar o impacto de uma atividade proposta e prever suas consequências para o meio ambiente e a saúde humana.

O objetivo do EIA é identificar e adotar (ou seja, desenvolver) as medidas ambientais necessárias.

Os resultados do EIA fazem parte da documentação apresentada para análise ambiental. Eles são formados por: informações sobre a escala e natureza do impacto ambiental da atividade planejada, alternativas para sua implementação, avaliação das consequências reais da atividade, etc. Eles servem como base para o monitoramento e controle ambiental para as atividades realizadas.

As tarefas da AIA na atual legislação russa ainda praticamente não são divulgadas, mas em visão geral eles podem ser formulados da seguinte forma: organizar e realizar (na fase de preparação de uma decisão) pesquisas e análises abrangentes, objetivas e científicas dos objetos de perícia do ponto de vista da eficácia, integralidade, validade e suficiência das medidas previstas no art. deles, a exatidão da determinação do cliente do grau de risco ambiental e da periculosidade das atividades planejadas ou em andamento, bem como fornecer previsões ambientais com base em informações sobre o estado e possíveis alterações na situação ambiental, devido à localização e desenvolvimento de forças produtivas que não levam a um impacto negativo sobre o meio ambiente (OS), ou seja, determinando a probabilidade de efeitos nocivos e possíveis impactos sociais, econômicos e ambientais.

1 . 2 Etapas do procedimento de avaliação de impacto ambiental

O Regulamento sobre a avaliação do impacto das atividades econômicas planejadas e outras atividades no meio ambiente na Federação Russa, aprovado pela ordem do Comitê Estadual de Ecologia da Rússia de 16 de maio de 2000 nº 372, prevê as seguintes etapas do avaliação:

1. Notificação, avaliação preliminar e preparação de termos de referência para o EIA.

2. Realização de estudos sobre o EIA das atividades econômicas planejadas e outras atividades e preparação de uma versão preliminar dos materiais relevantes.

3. Preparação da versão final dos materiais do EIA. Os princípios, procedimentos e outras informações sobre o EIA estão descritos em detalhes nos documentos normativos e na literatura.

3.1. Notificação, avaliação preliminar e preparação de termos de referência para o EIA

A primeira etapa do EIA começa simultaneamente com o desenvolvimento do conceito da atividade proposta.

Durante o processo de EIA, as seguintes tarefas são resolvidas nesta fase:

1. Identificação da possibilidade de carga antrópica adicional sobre o meio ambiente de um determinado território.

2. Determinação da escala admissível de envolvimento no processamento de recursos naturais e energia em um determinado território.

3. Consideração formas alternativas melhoria da situação ambiental, inclusive pela redução da carga tecnogênica de outras fontes de impacto.

4. Formação de propostas de projetos para implementação das atividades planejadas.

5. Elaboração de termos de referência para avaliação do conteúdo estabelecido.

A base para o desenvolvimento do conceito de atividade planejada pode ser os esquemas de colocação e desenvolvimento de forças produtivas, os esquemas de colocação e desenvolvimento de indústrias e outros documentos que os substituam.

Na fase de desenvolvimento do conceito da atividade planejada, são consideradas as possibilidades de alcançar os indicadores definidos nesses documentos em relação a um objeto específico, as questões da possibilidade de influenciar o meio ambiente são trabalhadas com mais detalhes, levando em consideração em conta a dinâmica da situação ambiental real da região.

Constata-se a necessidade e celeridade de implementar o conceito de design com a identificação, análise e avaliação de alternativas reais para o desenvolvimento de atividades no território determinado.

O conceito avalia necessariamente fontes alternativas de matérias-primas e energia, matérias-primas secundárias e recursos energéticos e resíduos de produção, e busca novas áreas de aplicação para os resíduos da futura instalação.

Outra questão fundamental do conceito é garantir a segurança ambiental, inclusive resolvendo os problemas de localização e eliminação das consequências de acidentes e desastres.

O conceito deve prever uma avaliação do nível tecnológico do projeto e excluir soluções tecnológicas que possam se tornar obsoletas quando a construção da instalação estiver concluída.

Ao desenvolver o conceito da atividade proposta, é dada especial atenção à avaliação da progressividade das decisões, levando em consideração possíveis mudanças indicadores técnicos e econômicos, padrões ambientais mais rígidos da indústria para impacto no meio ambiente, mudanças nos preços dos recursos e pagamentos pela poluição ambiental.

Assim, o EIA começa quando o cliente da atividade planejada forma uma proposta para a implementação de um projeto ou programa (o conceito da atividade proposta). Com base nos resultados desta etapa, o cliente elabora um “Aviso de Intenção”, que contém:

1) lista preliminar as intenções do cliente pela natureza da atividade planejada, incluindo planos para ações pretendidas, avaliação preliminar o impacto no meio ambiente e a implementação de medidas ambientais, as especificidades dos planos anuais dessas obras, a lista de instalações de infraestrutura, etc.;

2) uma lista de alternativas reais e viáveis ​​para o projeto em consideração (uma das alternativas é necessariamente a opção de abandonar a atividade).

Com base nos resultados do EIA preliminar, o cliente elabora os termos de referência para o EIA.

Ao elaborar os termos de referência, o cliente leva em consideração os requisitos de órgãos especialmente autorizados para a proteção do meio ambiente, bem como as opiniões de outros participantes do processo a seu pedido; está disponível ao público em todos os momentos durante a avaliação. A atribuição faz parte dos materiais do EIA.

As autoridades e administrações locais, depois de receberem e considerarem o "Aviso de Intenção" do cliente, emitem (ou não emitem) uma licença para projeto e vistoria.

3.2. Realização de estudos de EIA e preparação de uma versão preliminar dos materiais relevantes

O objetivo da segunda etapa do EIA é identificar todos os possíveis impactos do futuro objeto econômico ou outro no meio ambiente, levando em consideração as condições naturais de uma determinada área. A pesquisa é realizada pelo cliente (executor) de acordo com os termos de referência, levando em consideração alternativas de implementação, objetivos da atividade, formas de alcançá-los.

A segunda fase do EIA é uma avaliação sistemática e razoável aspectos ambientais proposta de projeto com base no uso de informações iniciais completas e confiáveis, meios e métodos de medição, cálculos, estimativas de acordo com a legislação da Federação Russa,

O estudo inclui determinar as características das atividades econômicas e outras planejadas e possíveis alternativas (incluindo o abandono de atividades); análise do estado do território, que pode ser afetado pela atividade proposta (o estado do ambiente natural, a presença e a natureza da carga antrópica, etc.); identificação de possíveis impactos da atividade proposta no meio ambiente, considerando alternativas; avaliação dos impactos ambientais das atividades (probabilidade de ocorrência do risco, grau, natureza, escala, área de distribuição, bem como a previsão ambiental e social e consequências econômicas); determinação de medidas que reduzam, mitiguem ou previnam impactos negativos, avaliação de sua eficácia e viabilidade; avaliação da significância dos impactos residuais no meio ambiente e suas consequências; preparação de uma versão preliminar de materiais sobre avaliação de impacto ambiental da atividade proposta (incluindo um resumo para não especialistas) e uma série de outras questões.

3.3. Preparação da versão final dos materiais do EIA

O objetivo da terceira etapa do EIA é corrigir os projetos que passaram no estágio do EIA. A abordagem sugerida para uso nesta fase é tomar decisões passo a passo:

1) para projetos que não requeiram pesquisas científicas adicionais;

2) para projetos que requerem apenas pesquisas menores;

3) para propostas de projetos complexos e complexos que requerem o envolvimento de extensa pesquisa científica.

Muitas propostas de projetos podem ser consideradas por analogia com aquelas já realizadas na área selecionada ou em uma área com condições naturais semelhantes. Nesses casos, os métodos revisão por pares e analogias. A versão preliminar dos materiais é analisada e são considerados os comentários, sugestões e informações recebidas dos participantes do processo de avaliação na fase de discussão. A versão final dos materiais de avaliação também deve incluir as atas das audiências públicas (se houver).

A Declaração de Impacto Ambiental (EPS) é considerada como um relatório do desenvolvedor da documentação do projeto sobre o trabalho realizado no EIA da atividade proposta e é apresentado pelo cliente como parte da documentação do projeto. O ZEP é elaborado como um documento separado e inclui:

1) página de título;

2) uma lista de organizações e desenvolvedores específicos envolvidos no EIA:

gerente de trabalho, coordenador,

especialistas responsáveis ​​pelas seções,

especialistas responsáveis ​​pelas seções ambientais e socioeconômicas;

3) as principais seções de pesquisa realizadas em todas as etapas do EIA:

o propósito e a necessidade da implementação da atividade planejada,

análise tecnológica de propostas de projetos, análise das condições naturais dos territórios e da carga tecnogênica existente,

análise e avaliação de fontes e tipos de impacto, identificação de cargos públicos especialmente significativos, previsão de mudanças ambientais em cargos ambientalmente significativos;

4) conclusões extraídas com base em pesquisas científicas, pesquisas e audiências públicas do EIA;

5) impacto ambiental impacto no meio ambiente, saúde pública e meios de subsistência;

6) as obrigações do cliente de implementar as medidas e atividades estabelecidas na documentação de projeto de acordo com a segurança ambiental e garantir o cumprimento dessas obrigações durante todo o ciclo de vida da instalação.

A ZPE é transferida pelo cliente a todos os interessados ​​participantes na discussão do EIA, nomeadamente:

autoridades estatais, gestão e controle;

o público e as partes interessadas que exercem o controle sobre o cumprimento das obrigações assumidas pelo cliente ao decidir sobre a implementação da atividade planejada.

A versão final dos materiais é aprovada pelo cliente, é utilizada na preparação da documentação pertinente e, assim, é submetida ao estado, bem como ao público.

1. 3 Avaliação do impacto nas águas superficiais

Avaliação da condição água da superfície tem dois aspectos: quantitativo e qualitativo. Ambos os aspectos constituem uma das condições mais importantes para a existência dos seres vivos, incluindo os humanos.

A avaliação da qualidade da água de superfície é relativamente bem desenvolvida e baseada em documentos legislativos, regulatórios e de políticas.

A lei fundamental nesta área é o Código de Águas da Federação Russa; As exigências sanitárias e epidemiológicas para corpos d'água são determinadas pelo art. 18 da Lei Federal "Sobre o bem-estar sanitário e epidemiológico da população". Os documentos normativos e diretivos incluem: Decreto do Governo da Federação Russa de 19 de dezembro de 1996 No. 1504 "Sobre o procedimento e aprovação de padrões para os efeitos nocivos máximos permitidos de MPE em corpos d'água"; Diretrizes sobre o desenvolvimento de padrões para o MPD de substâncias nocivas em corpos d'água de superfície, aprovados por ordem do Ministério de Recursos Naturais da Rússia em 17 de dezembro de 1998; Diretrizes para o desenvolvimento de padrões MPE para corpos d'água superficiais, aprovado pelo Ministério de Recursos Naturais da Rússia, o Comitê Estadual de Ecologia da Rússia em 26 de fevereiro de 1999, Diretrizes metodológicas para o desenvolvimento de padrões MPE para corpos hídricos subterrâneos e MPDs para substâncias nocivas em corpos de água subterrâneos, aprovado pelo Ministério de Recursos Naturais da Rússia em 29 de dezembro de 1998. ; Normas e normas sanitárias para a proteção das águas superficiais contra a poluição (1988), bem como as normas existentes.

A avaliação dos aspectos quantitativos dos recursos hídricos (incluindo sua poluição) tem uma dupla finalidade. Em primeiro lugar, é necessário avaliar as possibilidades de atendimento das necessidades da atividade planejada em recursos hídricos e, em segundo lugar, as consequências de uma possível retirada dos recursos remanescentes para outras instalações e a vida da população.

Para tais avaliações, é necessário ter dados sobre características hidrológicas e regularidades do regime corpos d'água, que são fontes de abastecimento de água, bem como níveis existentes consumo e volumes de recursos hídricos necessários para a implementação do projeto.

Este último também inclui o esquema tecnológico de consumo de água (irreversível, circulante, sazonal, etc.) e é uma avaliação do impacto direto da atividade planejada na quantidade de recursos hídricos.

No entanto, o impacto indireto, que acaba afetando as características hidrológicas dos corpos d'água, também é de grande importância. Os impactos indiretos incluem a perturbação do leito do rio (por dragas, dragas, etc.), mudanças na superfície da área de captação (aração da terra, desmatamento), brotação (inundação) durante a construção ou rebaixamento das águas subterrâneas e muito mais. É necessário identificar e analisar todos os tipos possíveis de impactos e suas consequências para a avaliação do estado dos recursos hídricos.

Dois indicadores mais amplos são recomendados como critérios para avaliação dos recursos hídricos superficiais: o valor do escoamento superficial (rio) ou mudanças em seu regime em relação a uma determinada bacia e o valor do volume de retirada de água pontual.

O fator mais comum e significativo que causa a escassez de recursos hídricos é a poluição das fontes de água, que geralmente é julgada a partir dos dados observacionais dos serviços de monitoramento da Roshydromet e outros departamentos que controlam o estado do ambiente aquático.

Cada corpo d'água possui sua própria qualidade hidroquímica natural, que é sua propriedade inicial, que se forma sob a influência de processos hidrológicos e hidroquímicos ocorridos no reservatório, bem como dependendo da intensidade de sua poluição externa. O impacto cumulativo desses processos pode tanto neutralizar os efeitos nocivos da poluição antropogênica que entra nos corpos d'água (autopurificação dos corpos d'água) quanto levar a uma deterioração persistente da qualidade dos recursos hídricos (poluição, entupimento, esgotamento).

A capacidade de autodepuração de cada corpo d'água, ou seja, a quantidade de poluentes que podem ser processados ​​e neutralizados por um corpo d'água, depende de vários fatores e obedece a certos padrões (a quantidade de água que entra diluindo os efluentes poluídos, sua temperatura, mudanças nesses indicadores ao longo das estações, a composição qualitativa dos ingredientes poluentes, etc.).

Um dos principais fatores que determinam os possíveis níveis de poluição dos corpos d'água, além de suas propriedades naturais, é o estado hidroquímico inicial que ocorre sob a influência da atividade antrópica.

Estimativas preditivas do estado de poluição dos corpos d'água podem ser obtidas somando-se os níveis de poluição existentes e as quantidades adicionais de poluentes previstas para a captação da instalação projetada. Nesse caso, é necessário levar em consideração tanto as fontes diretas (descarga direta nos corpos d'água) quanto as indiretas (escoamento superficial, escoamento do subsolo, poluição aerogênica, etc.).

O principal critério de poluição da água também é o MPC, entre os quais estão o sanitário e higiênico (normalizado de acordo com o efeito no corpo humano), e a pesca, desenvolvida para proteger os hidrobiontes (seres vivos dos corpos d'água). Estes últimos, via de regra, são mais rígidos, pois os habitantes dos corpos d'água costumam ser mais sensíveis à poluição do que os humanos.

Dessa forma, os reservatórios são divididos em duas categorias: 1) fins de consumo e culturais; 2) para fins de pesca. Nos corpos d'água do primeiro tipo, a composição e as propriedades da água devem obedecer às normas em locais localizados a uma distância de 1 km do ponto de uso da água mais próximo. Nos reservatórios de pesca, os indicadores de qualidade da água não devem exceder os padrões estabelecidos no local de descarga de águas residuais na presença de uma corrente, na sua ausência - a não mais de 500 m do local de descarga.

A principal fonte de informação sobre as propriedades hidrológicas e hidroquímicas dos corpos d'água são os materiais das observações realizadas na rede do Sistema Estadual Unificado de Monitoramento Ambiental (Sistema Estadual Unificado de Monitoramento Ambiental) da Rússia.

Um lugar importante entre os critérios de avaliação ambiental do estado dos corpos d'água é ocupado pelos critérios de avaliação indicativa. Recentemente, a bioindicação (juntamente com os métodos químicos e físico-químicos tradicionais) tornou-se bastante difundida na avaliação da qualidade das águas superficiais. De acordo com o estado funcional (comportamento) dos objetos de teste (crustáceos - dáfnias, algas - chlorella, peixes - guppies), é possível classificar as águas de acordo com as classes de estados e, em essência, dar uma avaliação integral de sua qualidade, bem como determinar a possibilidade de utilização da água para consumo e outros fins correlatos. biota, objetivos. O fator limitante no uso do método de bioteste é a duração da análise (pelo menos 4 dias) e a falta de informação sobre a composição química da água.

Note-se que devido à complexidade e diversidade da composição química das águas naturais, bem como ao número crescente de poluentes (mais de 1625 substâncias nocivas para as massas de água potável e cultural, mais de 1050 para as massas de água de pesca), os métodos foram desenvolvidos para uma avaliação abrangente da contaminação das águas superficiais, que são fundamentalmente divididas em dois grupos.

O primeiro inclui métodos que permitem avaliar a qualidade da água por uma combinação de indicadores hidroquímicos, hidrofísicos, hidrobiológicos, microbiológicos.

A qualidade da água é dividida em classes com graus variantes poluição. No entanto, o mesmo estado da água diferentes indicadores podem ser atribuídos a diferentes classes de qualidade, o que é uma desvantagem desses métodos.

O segundo grupo consiste em métodos baseados no uso de características numéricas qualidade da água, determinada por uma série de indicadores-chave e tipos de uso da água. Tais características são índices de qualidade da água, coeficientes de sua poluição.

Na prática hidroquímica, é utilizado o método de avaliação da qualidade da água desenvolvido no Instituto Hidroquímico. O método permite produzir avaliação inequívoca qualidade da água, com base na combinação do nível de poluição da água pela totalidade dos poluentes presentes nela e a frequência de sua detecção.

Com base no material fornecido e tendo em conta as recomendações da literatura pertinente, ao realizar uma avaliação de impacto nas águas superficiais, é necessário estudar, analisar e documentar o seguinte:

1) características hidrográficas do território;

2) características das fontes de abastecimento de água, seu uso econômico;

3) avaliação da possibilidade de ingestão de água de fonte de superfície para as necessidades de produção em condições naturais (sem regulação do caudal fluvial; tendo em conta a regulação existente do caudal fluvial);

4) a localização da tomada d'água, suas características;

5) características do corpo d'água na seção calculada da tomada de água (hidrológicas, hidroquímicas, geladas, termais, regimes de alta velocidade de fluxo de água, regime de sedimentos, processos de canal, fenômenos perigosos: congestionamento, presença de lodo);

6) organização de uma zona de proteção sanitária de captação de água;

7) consumo de água durante a construção da instalação, balanço da gestão hídrica do empreendimento, avaliação da racionalidade do uso da água;

8) características do efluente - vazão, temperatura, composição e concentração de poluentes;

9) soluções técnicas para tratamento de efluentes durante a construção da instalação e sua operação - Pequena descrição instalações e instalações de tratamento ( sistema de tecnologia, tipo, desempenho, principais parâmetros de projeto), eficiência de limpeza esperada;

10) reaproveitamento de água, reaproveitamento de água de abastecimento;

11) métodos de disposição de lodo de estação de tratamento de esgoto;

12) descarga de águas residuais - local de descarga, características de design lançamento, modo de disposição de efluentes (frequência de lançamentos);

13) cálculo do MPD do efluente tratado;

14) características da poluição residual durante a implementação das medidas de tratamento de águas residuais (de acordo com o MPD);

15) avaliação das mudanças no escoamento superficial (líquido e sólido) em decorrência da requalificação do território e remoção da camada de vegetação, identificação consequências negativas essas mudanças no regime hídrico do território;

16) avaliação do impacto nas águas superficiais durante a construção e operação, incluindo as consequências do impacto da captação de água no ecossistema do reservatório; térmica, química, poluição biológica, inclusive em caso de acidentes;

17) avaliação das alterações nos processos de canal associados à colocação de estruturas lineares, construção de pontes, tomadas de água e identificação das consequências negativas deste impacto, incluindo nos hidrobiontes;

18) previsão do impacto da instalação proposta (retirada de água, poluição residual da descarga de águas residuais tratadas, mudança regime de temperatura etc.) sobre flora e fauna aquática, uso econômico e recreativo dos corpos d'água, condições de vida da população;

19) organização do controle do estado dos corpos d'água;

20) o volume e custo total das medidas de proteção da água, sua eficácia e a ordem de implementação, incluindo medidas para prevenir e eliminar as consequências de acidentes.

2 Fontes de informação ao elaborar os termos de referência para o EIA

A informação pública e a participação são realizadas em todas as fases do EIA. A participação do público na preparação e discussão de materiais de avaliação de impacto ambiental é fornecida pelo cliente, organizada pelas autoridades governo local ou autoridades governamentais relevantes com a assistência do cliente.

Informar o público e outros participantes do EIA na primeira fase é realizado pelo cliente. O cliente garante a publicação nas publicações oficiais dos órgãos federais poder Executivo(para objetos de perícia nível federal), autoridades executivas das entidades constituintes da Federação Russa e governos locais, em cujo território está prevista a implementação do objeto EIA, as seguintes informações: nome, objetivos e localização da atividade planejada; nome e endereço do cliente ou seu representante; momento aproximado do EIA; órgão responsável pela organização do debate público; a forma pretendida de discussão pública, bem como a forma de envio de comentários e sugestões; termos e local de disponibilização dos termos de referência para avaliação de impacto ambiental. A informação adicional aos participantes no EIA pode ser realizada através da distribuição de informação na rádio, na televisão, em periódicos, através da Internet e de outras formas.

No prazo de 30 dias a contar da data de publicação da informação, o cliente (executor) aceita e documenta comentários e sugestões do público, que são tidos em conta na elaboração dos termos de referência e devem ser refletidos nos materiais do EIA. O cliente é obrigado a fornecer acesso aos termos de referência ao público interessado e demais participantes do EIA desde o momento de sua aprovação até o final do processo de EIA.

Após a preparação da versão preliminar dos materiais de avaliação de impacto ambiental, a entidade adjudicante deve fornecer ao público informações sobre a data e local de disponibilização da versão preliminar, bem como a data e local das discussões públicas. Esta informação é publicada na mídia o mais tardar 30 dias antes do final das discussões públicas. A submissão de uma versão preliminar de materiais sobre avaliação de impacto ambiental ao público para revisão e envio de comentários é feita no prazo de 30 dias, mas o mais tardar 2 semanas antes do final das discussões públicas (audiências públicas).

As discussões públicas podem ser realizadas de várias formas: uma pesquisa, audiências públicas, um referendo, etc. Ao decidir sobre a forma de realização das discussões públicas, é necessário orientar-se pelo grau de periculosidade ambiental das atividades econômicas e outras planejadas, levar em conta o fator de incerteza, o grau de interesse público.

O procedimento para a realização de audiências públicas é determinado pelos governos locais com a participação do cliente (executor) e a assistência do público interessado. Todas as decisões sobre a participação do público são documentadas - através da elaboração de um protocolo. Deve registrar claramente as principais questões de discussão, bem como o assunto de desacordo entre o público e o cliente (se houver). O protocolo é assinado por representantes das autoridades executivas e autarquias locais, cidadãos, organizações públicas (associações), o cliente. O protocolo das audiências públicas consta como um dos apêndices da versão final dos materiais de avaliação de impacto ambiental das atividades econômicas e outras planejadas.

A partir do momento em que a versão final dos materiais do EIA é aprovada e até que seja tomada uma decisão sobre a implementação da atividade proposta, o cliente disponibiliza o acesso público a esses materiais. Cidadãos e organizações públicas podem enviar as suas propostas e comentários à entidade adjudicante, que garante a sua documentação no prazo de 30 dias após o término da discussão pública. Posteriormente, propostas e comentários podem ser enviados a um órgão estadual especialmente autorizado na área de realização de perícia ambiental estadual.

Requisitos para materiais de avaliação de impacto ambiental Os materiais de avaliação de impacto são um conjunto de documentação elaborado durante a avaliação de impacto ambiental da atividade proposta e que faz parte da documentação submetida à perícia ambiental.

3 Indicadores para avaliar a eficácia das instalações de tratamento

Águas Residuais - trata-se de águas utilizadas para necessidades domésticas, industriais ou outras e contaminadas com diversas impurezas que alteraram a sua composição química e propriedades físicas originais, bem como as águas provenientes do território assentamentos e empresas industriais como resultado de precipitação ou rega de rua. Dependendo da origem do tipo e composição, as águas residuais são divididas em três categorias principais:

doméstico(de banheiros, chuveiros, cozinhas, banheiros, lavanderias, refeitórios, hospitais; são provenientes de edifícios residenciais e públicos, bem como de instalações domésticas e empresas industriais);

Produção(águas utilizadas em processos tecnológicos que já não atendem aos requisitos de qualidade; esta categoria de águas inclui as águas bombeadas para a superfície da terra durante a mineração);

atmosférico(chuva e degelo; junto com a água atmosférica, a água é drenada da irrigação de ruas, de fontes e ralos).

Na prática, o conceito também é usado águas residuais municipais, que são uma mistura de águas residuais domésticas e industriais. As águas residuais domésticas, industriais e atmosféricas são descarregadas conjunta e separadamente.

As águas residuais são uma mistura heterogénea complexa que contém impurezas de origem orgânica e mineral, que se encontram no estado não dissolvido, coloidal e dissolvido.

Alguns dos parâmetros, cuja definição está prevista no programa obrigatório de observações da qualidade da água:

Croma- é um indicador da qualidade da água, caracterizando a intensidade da cor da água e devido ao teor de compostos coloridos, expresso em graus da escala platina-cobalto. É determinado comparando a cor da água de teste com os padrões.

Transparência (transmissão de luz) devido à sua cor e turbidez, ou seja, o conteúdo neles de várias substâncias orgânicas e minerais coloridas e suspensas.

Dependendo do grau de transparência, a água é condicionalmente dividida em transparente, levemente opalescente, opalescente, levemente turva, turva e altamente turva.

Turbidez- causada pela presença de impurezas finamente dispersas causadas por substâncias inorgânicas e orgânicas insolúveis ou coloidais de várias origens. A determinação qualitativa é realizada de forma descritiva: opalescência fraca, opalescência, turbidez fraca, perceptível e forte.

Cheiro- esta é a propriedade da água de causar irritação específica da membrana mucosa das vias nasais em humanos e animais. O cheiro da água é caracterizado pela intensidade, que é medida em pontos. O cheiro da água é causado por substâncias odoríferas voláteis que entram na água como resultado de processos vitais. Organismos aquáticos, durante a decomposição bioquímica de substâncias orgânicas, em interação química componentes contidos na água, bem como com águas residuais domésticas industriais e agrícolas.

sólidos em suspensão afetar a transparência da água e a penetração da luz nela, a temperatura, a composição dos componentes dissolvidos da água de superfície, a adsorção Substâncias toxicas, bem como sobre a composição e distribuição dos depósitos e sobre a taxa de sedimentação.

É importante determinar a quantidade de partículas em suspensão ao monitorar os processos de tratamento biológico e físico-químico de águas residuais e ao avaliar o estado dos corpos d'água naturais.

Indicador de hidrogênioé um dos indicadores mais importantes da qualidade da água. A concentração de íons de hidrogênio é de grande importância para a química e processos biológicos. O desenvolvimento e a atividade vital das plantas aquáticas, a estabilidade das várias formas de migração dos elementos, o efeito agressivo da água sobre os metais e o concreto dependem do valor do pH. O valor do pH da água também afeta os processos de transformação de várias formas de elementos biogênicos, altera a toxicidade dos poluentes.

Potencial redox- medir atividade química elementos ou seus compostos em processos químicos reversíveis associados a uma mudança na carga de íons em soluções.

cloretos- o ânion predominante em águas altamente mineralizadas. A concentração de cloretos nas águas superficiais está sujeita a flutuações sazonais perceptíveis, que se correlacionam com mudanças na salinidade total da água.

Sais de nitrogênio de amônio- o teor de íons de amônio em águas naturais varia de 10 a 200 µg/dm 3 em termos de nitrogênio. A presença de íons amônio em águas superficiais não poluídas está associada principalmente aos processos de degradação bioquímica de substâncias proteicas, desaminação de aminoácidos e decomposição da uréia sob a ação da urease. As principais fontes de íons de amônio em corpos d'água são fazendas de gado, águas residuais domésticas, escoamento superficial de terras agrícolas ao usar fertilizantes de amônio e águas residuais de indústrias alimentícias, químicas e químicas.

Um aumento da concentração de íons de amônio pode ser usado como um indicador que reflete a deterioração da condição sanitária de um corpo de água, o processo de poluição da superfície e lençóis freáticos, principalmente efluentes domésticos e agrícolas.

MPC BP do sal de amônio é de 0,4 mg/l para nitrogênio (o indicador limitante de nocividade é toxicológico).

Nitratos- os principais processos destinados a diminuir a concentração de nitratos são o seu consumo pelo fitoplâncton e pelas bactérias desnitrificantes, que, na ausência de oxigénio, utilizam o oxigénio dos nitratos para a oxidação de substâncias orgânicas.

Nas águas superficiais, os nitratos estão na forma dissolvida. A concentração de nitratos nas águas superficiais está sujeita a flutuações sazonais perceptíveis: é mínima durante a estação de crescimento, aumenta no outono e atinge o máximo no inverno, quando as formas orgânicas se decompõem em minerais com consumo mínimo de nitrogênio. Amplitude flutuações sazonais pode servir como um dos indicadores de eutrofização de um corpo d'água.

MPC vr - 40 mg/l (de acordo com NO3-) ou 9,1 mg/l (de acordo com nitrogênio).

Nitritos- representam uma etapa intermediária na cadeia de processos bacterianos de oxidação de amônio a nitratos e, ao contrário, redução de nitratos a nitrogênio e amônia. Reações redox semelhantes são típicas para estações de aeração, sistemas de abastecimento de água e as próprias águas naturais.

MPC vr - 0,08 mg/l na forma de íon NO2- ou 0,02 mg/l em termos de nitrogênio.

Alumínio- nas águas naturais o alumínio está presente nas formas iônica, coloidal e suspensa. A capacidade de migração é baixa. Forma complexos bastante estáveis, incluindo complexos organominerais que estão em água em estado dissolvido ou coloidal.

Os íons de alumínio são tóxicos para muitos tipos de organismos aquáticos e para os seres humanos; A toxicidade se manifesta principalmente em um ambiente ácido.

MPC em alumínio é 0,5 mg/l (indicador limitante de nocividade - toxicológico sanitário), MPC vr - 0,04 mg/l (indicador limitante - toxicológico).

BOD cheio - A demanda bioquímica total de oxigênio (DBOtotal) é a quantidade de oxigênio necessária para a oxidação de impurezas orgânicas antes do início dos processos de nitrificação. A quantidade de oxigênio consumida para a oxidação do nitrogênio amoniacal em nitritos e nitratos não é levada em consideração na determinação da DBO.

A demanda bioquímica total de oxigênio BOD n para corpos de água de pesca interior (categorias I e II) a uma temperatura de 20°C não deve exceder 3 mg O 2 /l.

Ferro total- as principais fontes de compostos de ferro nas águas superficiais são os processos de intemperismo químico das rochas, acompanhados de sua destruição mecânica e dissolução. No processo de interação com substâncias minerais e orgânicas contidas em águas naturais, é formado um complexo complexo de compostos de ferro, que estão na água nos estados dissolvidos, coloidais e suspensos.

MPC em ferro é de 0,3 mg/l (indicador limitante de nocividade - organoléptico). MPC vr - 0,1 mg / l (indicador limitante de nocividade - toxicológico).

Cobre- um dos oligoelementos mais importantes. A atividade fisiológica do cobre está associada principalmente à sua inclusão na composição dos centros ativos das enzimas redox.

O cobre pode se formar como resultado da corrosão de tubos de cobre e outras estruturas usadas em sistemas de água.

Para o cobre, MPC (por íon de cobre) é fixado em 1 mg/l (indicador de perigo limitante - organoléptico), MPCvr - 0,001 mg/l (indicador de perigo limitante - toxicológico).

Níquel- nas águas superficiais, os compostos de níquel encontram-se nos estados dissolvidos, suspensos e coloidais, cuja relação quantitativa depende da composição da água, da temperatura e do pH. Os sorventes de compostos de níquel podem ser hidróxido de ferro, substâncias orgânicas, carbonato de cálcio altamente disperso, argilas.

MPC em níquel é 0,1 mg/l (indicador de perigo limitante - toxicológico sanitário), MPC vr - 0,01 mg/l (indicador de perigo limitante - toxicológico).

Zinco - em O zinco existe na água na forma iônica ou na forma de seu mineral e complexos orgânicos, às vezes encontrado em formas insolúveis.

Muitos compostos de zinco são tóxicos, principalmente sulfato e cloreto. No ambiente aquático, a toxicidade do zinco é aumentada pelos íons cobre e níquel.

MPCv Zn2+ é 5,0 mg/l (indicador limitante - organoléptico), MPCvr Zn2+ - 0,01 mg/l (indicador limitante de nocividade - toxicológico).

Eficiência da limpeza de poluentes no OSK em Yoshkar-Ola em 2007.

Nome do poluente	SW de entrada	SW purificado	% de limpeza
íon amônio
Alumínio
BOD cheio
sólidos em suspensão
Ferro total
Produtos petrolíferos
surfactante (ação aniônica)
sulfatos
Sulfetos
Fosfatos (de acordo com P)
Cromo trivalente
Cromo 6-valente

4 Fontes de poluição de um corpo de água dependendo da estrutura paisagística da área

I. Dentro grandes cidades A preservação dos vales dos rios em estado natural é impossível sem medidas constantes de proteção ambiental, já que o impacto antropogênico negativo é especialmente forte aqui.

A avaliação da qualidade de um sítio de complexos paisagísticos é realizada de acordo com uma série de parâmetros naturais, entre os quais se pode destacar a área do sítio, o índice de biodiversidade, transformação antrópica, vulnerabilidade a pressões antrópicas, valor histórico , posição no espaço ecológico e potencial valor recreativo. Em condições cidades modernas o fator mais importante torna-se o estado ecológico do território, que se caracteriza por condições geoecológicas e biogeoquímicas.

As condições ecológicas são entendidas como um conjunto de fatores geoecológicos que determinam o estado do meio ambiente dentro do território considerado. Estes geralmente incluem características meteorológicas e climáticas, poluição atmosférica, o regime acústico do território, suas condições geogeológicas e hidrogeológicas.

Os fatores biogeoquímicos incluem o seguinte: o grau de perturbação e poluição da cobertura do solo, as características hidrológicas do território, incluindo a avaliação regime hidrológico curso de água, o grau de transformação do canal, o nível de poluição da água no rio e outros indicadores hidroquímicos de escoamento superficial dentro da área de captação.

A consideração conjunta de todos esses parâmetros nos permite dar descrição abrangente estrutura paisagística do território.

1) Avaliação de fatores geoecológicos

A) condições meteorológicas. As mudanças meteoclimáticas nas características de fundo e a redistribuição dos elementos meteorológicos são determinadas pelo relevo do vale do rio e seus afluentes, pela natureza da cobertura verde e dependem das condições climáticas. Nas depressões de relevo - várzeas fluviais, à noite, durante o regime climático anticiclônico e resfriamento radiativo, nota-se fluxo de ar de territórios adjacentes mais altos e sua estagnação, formam-se neblinas, inversões de superfície contribuem para o acúmulo impurezas nocivas camada superficial da atmosfera ao chegar.

B) O estado do ar atmosférico. A poluição da bacia aérea ocorre devido às emissões de poluentes das instalações industriais e de transporte localizadas fora do local, bem como, em grande medida, pelo influxo de massas de ar poluídas de territórios adjacentes, criando poluição de fundo. A combinação desses fatores determina o alto nível de poluição do ar em geral.

C) Ambiente geológico. A estrutura geológica é caracterizada pela distribuição das seguintes tipos genéticos depósitos: solos a granel tecnogênicos, aluviais modernos e antigos, cobertura, morena fluvioglacial, depósitos de morena do estágio de glaciação de Moscou ou Dnieper e depósitos fluvioglaciais do interglacial Oka-Dnieper.

2) Avaliação Biogeográfica fatores químicos

A) cobertura do solo. Os centros de poluição tecnogênica da cobertura do solo representam uma concentração excessiva não de um, mas de todo o complexo elementos químicos, cujo impacto cumulativo foi avaliado pelo valor do índice de concentração total (CIC) - a soma dos excessos dos elementos acumuladores sobre o nível de fundo. Dependendo dos valores deste indicador, as categorias de poluição dos territórios são distinguidas: permissível, moderadamente perigosa, perigosa e extremamente perigosa.

B) Água de superfície.

C) área verde.

Avaliação completa do estado do meio ambiente

A) estrutura paisagística do território. Atualmente, os complexos naturais têm sofrido mudanças antrópicas significativas. É possível destacar um conjunto de conjuntos onde o desenvolvimento urbano do território praticamente não se alterou em termos de funcionamento e, por vezes, a intervenção antropogénica foi mesmo benéfica para paisagem natural. Em outros casos ecossistemas naturais degradado. Os trechos de várzeas e parcialmente terraços imediatamente adjacentes ao leito do rio sofreram a menor transformação, onde a vegetação nativa é substituída por plantações de bordo com uma mistura de olmos e salgueiros. Com o tempo, as plantações perderam seu apelo estético e, além disso, já atingiram a velhice fisiológica, o que exige medidas de reconstrução. Além disso, um alto grau de floresta densa contribui para a deterioração da situação do crime.

Os conjuntos naturais-territoriais ocupados por edifícios residenciais e industriais sofreram grandes alterações. A transformação de tais complexos tem um efeito de planejamento urbano ambíguo. A vegetação caracteriza-se pela substituição de seus tipos indígenas em áreas residenciais por plantações culturais com idade correspondente à idade da edificação. Em geral, o estado desses complexos artificiais é satisfatório, exceto nos territórios ocupados por instalações industriais, que causaram a degradação dos espaços verdes.

B) Análise do potencial de reabilitação do rio. Uma avaliação abrangente do estado ecológico do território é baseada em estudos paisagísticos e bioquímicos da resistência dos complexos naturais às cargas antrópicas, avaliação do estado dos componentes ambientais, bem como na análise do potencial de desenvolvimento urbano do local sob consideração e a situação geral do desenvolvimento urbano nas áreas urbanas adjacentes a ele.

Os fatores naturais negativos incluem a presença de encostas íngremes e áreas alagadas que são instáveis ​​à carga tecnogênica adicional. Fatores tecnogênicos negativos devem ser considerados como o alto lixo do território em algumas áreas, o impacto de efluentes poluídos e insuficientemente tratados de áreas residenciais, zonas industriais e empreendimentos que afetam a qualidade dos corpos d'água. Consequentemente, o estado dos corpos d'água não atende aos requisitos de equipamentos culturais e comunitários. Além disso, a poluição excessiva do ar atmosférico ao longo das rodovias é típica de quase todo o território.

II. Os corpos d'água, sendo elementos naturais e naturais-tecnogênicos dos sistemas geoquímicos da paisagem, na maioria dos casos são o elo final no acúmulo de escoamento da maioria das substâncias tecnogênicas móveis. Nos sistemas geoquímicos da paisagem, as substâncias são transportadas dos níveis mais altos para os níveis hipsométricos mais baixos com escoamento superficial e subterrâneo e vice-versa (dos níveis mais baixos para os mais baixos). níveis altos) - fluxos atmosféricos e apenas em alguns casos, fluxos de matéria viva (por exemplo, durante o voo em massa de insetos de corpos d'água após a conclusão do estágio larval de desenvolvimento passando na água, etc.).

Os elementos da paisagem que representam as ligações iniciais mais localizadas (ocupando, por exemplo, as superfícies das bacias hidrográficas locais), são geoquimicamente autônomos e a entrada de poluentes neles é limitada, exceto pela entrada da atmosfera. Os elementos da paisagem que formam os estágios inferiores do sistema geoquímico (localizados nas encostas e nas depressões do relevo) são elementos geoquimicamente subordinados ou heterônomos que, juntamente com o influxo de poluentes da atmosfera, recebem parte dos poluentes vindos da superfície e lençóis freáticos das ligações mais altas da cascata geoquímica da paisagem. Nesse sentido, os poluentes formados na área de captação devido à migração no ambiente natural, mais cedo ou mais tarde, entram nos corpos d'água principalmente com o escoamento superficial e subterrâneo, acumulando-se gradualmente neles.

5 Os principais processos de autopurificação da água em um corpo d'água

A autopurificação da água em reservatórios é um conjunto de processos hidrodinâmicos, físico-químicos, microbiológicos e hidrobiológicos inter-relacionados que levam à restauração do estado original de um corpo d'água.

Entre os fatores físicos, a diluição, dissolução e mistura dos contaminantes recebidos é de suma importância. A boa mistura e a redução das concentrações de sólidos em suspensão são asseguradas pelo rápido fluxo dos rios. Contribui para a auto-purificação dos corpos d'água, depositando-se no fundo de sedimentos insolúveis, bem como sedimentando águas poluídas. Nas zonas de clima temperado, o rio limpa-se a 200-300 km do local de poluição, e em Extremo norte- após 2 mil km.

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Tarefa número 6

PROCESSOS DE AUTO-PURIFICAÇÃO DE ÁGUAS NATURAIS

1 TIPOS DE POLUIÇÃO E SEUS EFEITOS

( CANAIS PARA AMBIENTE DE ÁGUA AUTO-LIMPANTE)

Sob a auto-purificação do ambiente aquático compreender a totalidade dos processos terrestres físicos, biológicos e químicos destinados a reduzir o teor de poluentes (poluentes).

A contribuição de processos individuais para a capacidade do ambiente aquático natural de se autopurificar depende da natureza dos poluentes. De acordo com isso, os poluentes são divididos condicionalmente em três grupos.

1). Substâncias conservantes - não degradáveis ​​ou biodegradáveis ​​muito lentamente . Estes são sais minerais, compostos hidrofóbicos, como pesticidas organoclorados, petróleo e derivados de petróleo. A diminuição da concentração de substâncias conservantes em danos causados ​​pela água ocorre apenas devido à diluição, processos físicos transferência de massa processos fisicos e quimicos formação, sorção e bioacumulação de complexos. A autopurificação tem um caráter aparente, pois há apenas uma redistribuição e dispersão de poluentes no meio ambiente, poluição de objetos adjacentes por ela.

2). Substâncias biogênicas - substâncias envolvidas no ciclo biológico. São formas minerais de nitrogênio e fósforo, compostos orgânicos facilmente digeríveis.

Nesse caso, a autopurificação do ambiente aquático ocorre devido a processos bioquímicos.

3). Substâncias solúveis em água que não estão envolvidas no ciclo biológico, entrando em corpos d'água e córregos de fontes antrópicas, são frequentemente tóxicas. A autopurificação do ambiente aquático a partir dessas substâncias é realizada principalmente devido à sua transformação química e microbiológica.

Os processos mais significativos para a autopurificação do ambiente aquático são os seguintes:

– processos de transferência física: diluição (mistura), remoção de poluentes para corpos d'água vizinhos (jusante), sedimentação de partículas em suspensão, evaporação, sorção (por partículas em suspensão e sedimentos de fundo), bioacumulação;

– transformação microbiológica;

–transformação química: sedimentação, hidrólise, fotólise, reações redox, etc.

2 DILUIÇÃO DE SAT NA LIBERAÇÃO DE ÁGUAS RESIDUAIS

DAS INSTALAÇÕES DE PURIFICAÇÃO DE ÁGUA

A massa de poluentes nas águas residuais é igual à massa de poluentes no fluxo misto (águas residuais + águas de cursos de água). Equação de balanço de materiais para poluentes:

Cct q + γ Q Cf = Cv (q + γ Q),

onde Cst é a concentração de poluentes nas águas residuais, g/m3 (mg/dm3);

q é a vazão máxima de águas residuais a serem lançadas no curso de água, m3/s

γ - proporção de mistura

Q é a vazão média mensal do curso d'água, m3/s;

Cf é a concentração de fundo de poluentes no curso d'água (estabelecida de acordo com observações de longo prazo), g/m3 (mg/dm3);

Cv - concentração de poluentes no curso d'água após mistura (diluição), g/m3 (mg/dm3);

A partir da equação de balanço de materiais, pode-se encontrar a concentração de poluentes no curso d'água após a diluição:

Cv = https://pandia.ru/text/80/127/images/image002_20.png" width="117" height="73 src=">

L é a distância ao longo do fairway do curso d'água (fairway é a faixa mais profunda de um determinado corpo d'água) do ponto de lançamento ao ponto de controle, m;

α é um coeficiente que depende das condições hidráulicas do fluxo. O coeficiente α é calculado de acordo com a equação:

onde ξ é um coeficiente que depende da localização da saída de águas residuais para o curso de água: ξ = 1 para saída perto da costa, ξ = 1,5 quando lançado no fairway;

φ é o coeficiente de tortuosidade do curso d'água, ou seja, a razão entre a distância entre os trechos considerados do curso d'água ao longo da via navegável e a distância ao longo da linha reta; D é o coeficiente de difusão turbulenta.

Para rios de várzea e cálculos simplificados, o coeficiente de difusão turbulenta é encontrado pela fórmula:

https://pandia.ru/text/80/127/images/image005_9.png" width="59 height=47" height="47">= X-in,

onde ac, aw são as atividades da substância A na camada de sorção e na fase aquosa;

γc, γw são os coeficientes de atividade da substância A na camada de sorção e na fase aquosa;

Cs, Sv são as concentrações da substância A na camada de sorção e na fase aquosa;

Кс-в - coeficiente de distribuição da substância A (constante de equilíbrio

AB ↔ AC expresso em termos de concentrações).

Então, com um coeficiente de atividade relativamente constante da substância A na camada de sorção (fase orgânica):

X-in = Ka s-in DIV_ADBLOCK4">

Isso, em particular, determina a existência de uma correlação entre os coeficientes de distribuição de substâncias no sistema octanol - água e matéria orgânica sólida - água:

Ks-in ≈ 0,4 Ko-in ,

onde Ko-v é o coeficiente de distribuição da substância no sistema octanol-água.

O valor de Ko-in está relacionado com a solubilidade de uma substância em água por uma relação empírica simples:

lg Ko-in = (4,5 ÷ 0,75) lg S,

onde S é a solubilidade da substância, expressa em mg/dm3.

Essa proporção vale para muitas classes de compostos orgânicos, incluindo hidrocarbonetos, hidrocarbonetos halogenados, ácidos aromáticos, pesticidas organoclorados, bifenilos clorados.

Em sorventes naturais, a matéria orgânica compõe apenas uma certa fração da massa do sorvente. Portanto, o coeficiente de distribuição no sistema sorvente - água Ks-v é normalizado para o conteúdo Carbono organico no sorvente X-in*:

Ks-in * \u003d Ks-in ω (C),

onde ω(С) é a fração mássica de matéria orgânica no sorvente.

Neste caso, a proporção da substância sorvida do meio aquoso ωsorb é igual a:

ωsorb = https://pandia.ru/text/80/127/images/image009_9.png" width="103" height="59">,

onde Csorb é a concentração do sorvente suspenso em água.

Em sedimentos de fundo, o valor de Csorb é significativo, portanto, para muitos poluentes Ks-v*· Csorb >> 1, e a unidade no denominador pode ser desprezada. O valor de ωsorb tende à unidade, ou seja, toda substância A estará no estado sorvido.

Em corpos d'água abertos, a situação é diferente: a concentração do sorvente suspenso é extremamente baixa. Portanto, os processos de sorção contribuem significativamente para a autopurificação do reservatório apenas para compostos com Ks-v ≥ 105.

A sorção de muitos poluentes com solubilidade em água de 10-3 mol/l é um dos principais processos para remover um produto químico da fase aquosa. Essas substâncias incluem pesticidas organoclorados, bifenilos policlorados, PAHs. Esses compostos são levemente solúveis em água e possuem altos valores de Co-in (104 - 107). A sorção é a mais jeito eficiente autopurificação do ambiente aquático dessas substâncias.

4 AUTO-LIMPEZA MICROBIOLÓGICA

A transformação microbiológica de poluentes é considerada um dos principais canais de autopurificação do meio aquático. . Microbiológico processos bioquímicos incluem vários tipos de reações. São reações envolvendo enzimas redox e hidrolíticas. A temperatura ideal para os processos de biodegradação de poluentes é 25-30ºС.

A taxa de transformação microbiológica de uma substância depende não apenas de suas propriedades e estrutura, mas também da capacidade metabólica da comunidade microbiana..png" width="113" height="44 src=">,

onde CS é a concentração do substrato (poluente), . Aqui keff é a constante de taxa de biólise, .m é a biomassa de microorganismos ou o tamanho da população.

A cinética da transformação de pseudo-primeira ordem de alguns poluentes em um tamanho fixo de população e o crescimento diretamente proporcional da constante de velocidade com o aumento do número de bactérias foram comprovados experimentalmente em muitos casos. Além disso, em alguns casos, o kef não depende da fase de crescimento populacional, da localidade e da composição de espécies da comunidade microbiana.

Ao integrar a equação cinética da reação de primeira ordem, obtemos:

https://pandia.ru/text/80/127/images/image013_7.png" width="29" height="25 src="> – concentração inicial do substrato (ou substâncias bioquimicamente oxidáveis, correspondente a BODtotal);

– concentração atual do substrato (ou substâncias bioquimicamente oxidáveis, correspondente a BODtotal – BODτ).

Ao substituir https://pandia.ru/text/80/127/images/image014_8.png" width="29" height="25"> pelo valor BOD correspondente na equação, obtemos:

.

Vamos denotar kB/2,303 = k*, onde k* é a constante de oxidação bioquímica (tem a dimensão da constante de reação de primeira ordem - dia-1). Ao potencializar a equação, temos uma equação relacionando BODtot. e BODτ, na forma exponencial:

Usando esta equação, pode-se determinar o tempo de oxidação completa de substâncias bioquimicamente oxidadas - o tempo durante o qual 99% da substância é oxidada .

Sob condições naturais de latitudes médias, como resultado de processos microbiológicos, os alcanos de uma estrutura normal se decompõem mais rapidamente (em 60-90% em três semanas). Alcanos e cicloalcanos ramificados se decompõem mais lentamente que os n-alcanos - 40% em uma semana, 80% em três semanas. Derivados de benzeno de baixo peso molecular mineralizam mais rapidamente que hidrocarbonetos saturados (por exemplo, fenóis e cresóis) . Os di - e os triclorofenóis substituídos se decompõem completamente nos sedimentos do fundo em uma semana, os nitrofenóis - em duas a três semanas. No entanto, os PAHs são lentamente degradados.

Os processos de biodegradação são influenciados por muitos fatores: iluminação, teor de oxigênio dissolvido, pH , contente nutrientes, a presença de substâncias tóxicas, etc. . Mesmo que os microrganismos possuam um conjunto de enzimas necessárias para a destruição dos poluentes, eles podem não apresentar atividade devido à falta de substratos ou fatores adicionais.

5 HIDRÓLISE

Muitos poluentes são ácidos ou bases fracos e estão envolvidos em transformações ácido-base. Sais formados a partir de bases fracas ou ácidos fracos sofrem hidrólise . Sais formados por bases fracas são hidrolisados ​​pelo cátion, sais formados por ácidos fracos pelo ânion. Os cátions HM, Fe3+, Al3+ sofrem hidrólise:

Fe3+ + HOH ↔ FeOH2+ + H+

Al3+ + HOH ↔ AlOH2+ + H+

Cu2+ + HOH ↔ CuOH+ + H+

Pb2+ + HOH ↔ PbOH+ + H+.

Esses processos causam acidificação do meio ambiente.

Os ânions de ácidos fracos são hidrolisados:

CO32- + HOH ↔ HCO3- + OH-

SiO32- + HOH ↔ HSiO3- + OH-

PO43- + HOH ↔ HPO42- + OH-

S2- + HOH ↔ HS- + OH-,

que contribui para a alcalinização do ambiente.

A presença simultânea de cátions e ânions hidrolisáveis ​​em alguns casos causa hidrólise irreversível completa, o que pode levar à formação de precipitados de hidróxidos pouco solúveis Fe (OH) 3, Al (OH) 3, etc.

A hidrólise de cátions e ânions ocorre rapidamente, pois se refere a reações de troca iônica.

Entre os compostos orgânicos, ésteres e amidas de ácidos carboxílicos e vários ácidos contendo fósforo sofrem hidrólise. Nesse caso, a água participa da reação não apenas como solvente, mas também como reagente:

R1–COO–R2 + HOH ↔ R1–COOH + R2OH

R1–COO–NH2 + HOH ↔ R1–COOH + NH3

(R1O)(R2O)–P=O(OR3) + HOH ↔ H3PO4 + R1OH + R2OH + R3OH

Como exemplo, podem ser mencionados diclorvos (o,o-dietil-2,2-diclorovinil fosfato).

(C2H5O)2–P=O(O–CH=CCl2) + 2HOH ↔ (HO)2–P=O(O–CH=CCl2) + 2C2H5OH

Vários compostos organohalogênicos também são hidrolisados:

R–Cl + HOH ↔ R–OH + HCl;

R–C–Cl2 + 2HOH ↔ R–C–(OH)2 + 2HCl ↔ R–C=O + H2O + 2HCl;

R–C–Cl3 + 3HOH ↔ R–C–(OH)3 + 3HCl ↔ R–COOH + 2H2O + 3HCl.

Esses processos hidrolíticos ocorrem em uma escala de tempo diferente. As reações de hidrólise podem ser realizadas tanto sem catalisador quanto com a participação de ácidos e bases dissolvidos em águas naturais como catalisadores. Consequentemente, a constante de taxa de hidrólise pode ser representada como:

Onde https://pandia.ru/text/80/127/images/image020_5.png" width="12" height="19"> – constantes de taxa de hidrólise ácida, hidrólise em ambiente neutro e hidrólise alcalina;

Neste caso, a hidrólise pode ser considerada uma reação de pseudo-primeira ordem, uma vez que os poluentes estão presentes nas águas naturais em quantidades vestigiais. A concentração de água em comparação com suas concentrações é muito maior e é praticamente considerada inalterada.

Para determinar a concentração de um poluente que varia ao longo do tempo, use equação cinética reações de primeira ordem:

onde C0 – concentração inicial do poluente;

Com – concentração atual do poluente;

τ – o tempo decorrido desde o início da reação;

k – constante de velocidade da reação (hidrólise).

O grau de conversão do poluente (a proporção da substância que entrou na reação) pode ser calculado pela equação:

β = (С0 – С)/С0 = 1– e-kτ.

6 EXEMPLOS DE RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS

Exemplo 1 Calcule a concentração de íons de ferro Fe3+ em água do rio a uma distância de 500 m do local de descarga das águas residuais, se a sua concentração nas águas residuais na saída para o reservatório for de 0,75 mg/dm3. A velocidade do fluxo do rio é de 0,18 m/s, o fluxo volumétrico é de 62 m3/s, a profundidade do rio é de 1,8 m, o coeficiente de sinuosidade do rio é de 1,0. As águas residuais são descarregadas da costa. O fluxo volumétrico de águas residuais é de 0,005 m3/s. A concentração de fundo de Fe3+ é de 0,3 mg/dm3.

Decisão:

O coeficiente de difusão turbulenta é

https://pandia.ru/text/80/127/images/image025_3.png" largura="147" altura="43">.

O coeficiente α de acordo com a condição do problema (o coeficiente levando em consideração as condições de descarga de águas residuais ξ = 1 quando descarregadas perto da costa; o coeficiente de meandro do rio φ = 1) é calculado pela equação:

= 1.0 1.0https://pandia.ru/text/80/127/images/image028_2.png" width="44" height="28 src="> e encontre-o valor numérico

β = https://pandia.ru/text/80/127/images/image030_2.png" width="107" height="73">.png" width="145" height="51 src="> .= 0,302 ≈ 0,3 mg/dm3.

Responda: A concentração de Fe3+ a uma distância de 500 m do local de descarga das águas residuais é de 0,302 mg/dm3, ou seja, é praticamente igual à concentração de fundo

Exemplo 2 Calcule a constante de taxa de biooxidação k* se for estabelecido experimentalmente que BODtotal é observado no 13º dia de incubação da amostra. Que proporção de DBOtotal é DBO5 neste caso?

Decisão:

Para determinar BODtotal, assume-se que BODtotal: (BODtotal - BODτ) = 100: 1, ou seja, 99% das substâncias orgânicas são oxidadas.

k* = https://pandia.ru/text/80/127/images/image035_1.png" largura="72" altura="47"> = 1 – 10-k*5 = 1 – 10-0,15 ∙5 = 0,822 ou 82,2%.

Responda : A constante da taxa de biooxidação é 0,15 dia-1. BOD5 de BODtotal é de 82,2%.

Exemplo 3 Calcule a meia-vida, o grau de hidrólise e a concentração de metilcoracetato (ClCH2COOCH3) em T = 298K em um corpo de água estagnado com pH = 6,9 após: a) 1 hora; b) 1 dia após sua entrada no reservatório, se sua concentração inicial foi de 0,001 mg/l. As constantes de velocidade de hidrólise do cloroacetato de metilo são dadas na tabela.

Decisão:

De acordo com a lei da ação das massas, a taxa de hidrólise é

onde kHYDR é a constante de velocidade de hidrólise, s-1;

SZV - concentração de poluentes.

A hidrólise pode ser considerada uma reação de pseudo-primeira ordem, uma vez que os poluentes estão presentes nas águas naturais em quantidades vestigiais. A concentração de água em comparação com suas concentrações é muito maior e é praticamente considerada inalterada.

A constante de hidrólise é calculada pela equação

Onde https://pandia.ru/text/80/127/images/image020_5.png" width="12" height="19"> – constantes de taxa de hidrólise ácida, hidrólise em meio neutro e hidrólise alcalina (ver tabela em o apêndice);

СH+.– concentração de íons de hidrogênio, mol/l;

СOH é a concentração de íons hidróxido, mol/l.

Como, de acordo com a condição do problema, pH \u003d 6,9, é possível encontrar a concentração de íons de hidrogênio e a concentração de íons de hidróxido.

A concentração de íons de hidrogênio (mol / l) é igual a:

CH+. \u003d 10 - pH \u003d 10-6,9 \u003d 1,26 10-7.

A soma dos expoentes de hidrogênio e hidroxila é sempre constante

Portanto, conhecendo o pH, você pode encontrar o índice de hidroxila e a concentração de íons hidróxido.

pOH = 14 - pH = 14 - 6,9 = 7,1

A concentração de íons hidróxido (mol/l) é igual a:

COH - \u003d 10–pOH \u003d 10-7,1 \u003d 7,9 10-8.

A constante de hidrólise do cloroacetato de metila é:

2,1 10-7 1,26 10-7+8,5 10-5+140 7,9 10-8=.

8,5 10-5 + 1,1 10-5 = 9,6 10-5s-1.

A meia-vida de uma substância τ0,5 em uma reação de primeira ordem é:

https://pandia.ru/text/80/127/images/image037_1.png" width="155" height="47">s = 2 horas.

O grau de conversão (grau de hidrólise) do poluente pode ser calculado pela equação:

β = (С0 – С)/С0 = 1– e-kτ.

Uma hora após a entrada do cloroacetato de metila no reservatório, seu grau de hidrólise é igual a:

β = 1– e-0,000096 3600 = 1– 0,708 = 0,292 (ou 29,2%).

Após um dia, o grau de hidrólise dos poluentes é igual a:

β = 1– e-0,000096 24 3600 = 1– 0,00025 = 0,99975 (ou 99,98%).

A concentração atual de cloroacetato de metila pode ser determinada conhecendo seu grau de conversão С = С0(1 – β).

Uma hora após a entrada do cloroacetato de metila no reservatório, sua concentração será:

C \u003d C0 (1 - β) \u003d 0,001 (1 - 0,292) \u003d 0,001 0,708 \u003d 7,08 10-4 mg / l.

Em um dia, a concentração de poluentes será igual a:

C \u003d C0 (1 - β) \u003d 0,001 (1 - 0,99975) \u003d 0,001 0,00025 \u003d 2,5 10-7 mg / l.

Responda: A meia-vida do cloroacetato de metila é de 2 horas. Uma hora após o poluente entrar no reservatório, sua taxa de conversão será de 29,2%, a concentração será de 7,08 10-4 mg/l. Um dia após o poluente entrar no reservatório, sua taxa de conversão será de 99,98%, a concentração será de 2,5 10-7 mg/l.

7 TAREFAS PARA SOLUÇÃO INDEPENDENTE

1. Calcule a concentração de íons Cu2+ na água do rio a uma distância de 500 m da saída de águas residuais, se a concentração de Cu2+ nas águas residuais for 0,015 mg/l. A velocidade do fluxo do rio é de 0,25 m/s, o fluxo volumétrico é de 70 m3/s, a profundidade do rio é de 3 m, o coeficiente de sinuosidade do rio é de 1,2. As águas residuais são descarregadas da costa. O fluxo volumétrico de águas residuais é de 0,05 m3/s. A concentração de fundo de Cu2+ é de 0,010 mg/L.

2. Calcule a concentração de íons NH4+ na água do rio a uma distância de 800m da saída de águas residuais, se a concentração de NH4+ nas águas residuais for 0,25 mg/l. A velocidade do fluxo do rio é de 0,18 m/s, o fluxo de volume é de 50 m3/s, a profundidade do rio é de 1,8 m, o coeficiente de meandro do rio é de 1,2. As águas residuais são descarregadas da costa. O fluxo volumétrico de águas residuais é de 0,04 m3/s. A concentração de fundo de NH4+ é de 0,045 mg/l.

3. Calcule a concentração de íons Al3+ na água do rio a uma distância de 500 m da saída de águas residuais, se a concentração de Al3+ nas águas residuais for 0,06 mg/l. A velocidade do fluxo do rio é de 0,25 m/s, o fluxo de volume é de 70 m3/s, a profundidade do rio é de 3 m, o coeficiente de sinuosidade do rio é de 1,0. As águas residuais são descarregadas da costa. O fluxo volumétrico de águas residuais é de 0,05 m3/s. A concentração de fundo de Al3+ é de 0,06 mg/L.

4. Calcule a concentração de íons Fe3+ na água do rio a uma distância de 300 m da saída de águas residuais, se a concentração de Fe3+ nas águas residuais for 0,55 mg/l. A velocidade do fluxo do rio é de 0,20 m/s, o fluxo de volume é de 65 m3/s, a profundidade do rio é de 2,5 m, o coeficiente de sinuosidade do rio é de 1,1. As águas residuais são descarregadas da costa. O fluxo volumétrico de águas residuais é de 0,45 m3/s. A concentração de fundo de Fe3+ é de 0,5 mg/l.

5. Calcule a concentração de íons sulfato na água do rio a uma distância de 500m da saída de esgoto, se a concentração de SO42- no esgoto for 105,0 mg/l. A velocidade do fluxo do rio é de 0,25 m/s, o fluxo volumétrico é de 70 m3/s, a profundidade do rio é de 3 m, o coeficiente de sinuosidade do rio é de 1,2. As águas residuais são descarregadas da costa. O fluxo volumétrico de águas residuais é de 0,05 m3/s. A concentração de fundo de SO42- é de 29,3 mg/L.

6. Calcule a concentração de íons cloreto na água do rio a uma distância de 500 m da saída de esgoto, se a concentração de Cl - no esgoto for 35,0 mg/l. A velocidade do fluxo do rio é de 0,25 m/s, o fluxo de volume é de 70 m3/s, a profundidade do rio é de 3 m, o coeficiente de sinuosidade do rio é de 1,0. As águas residuais são descarregadas da costa. O fluxo volumétrico de águas residuais é de 0,5 m3/s. A concentração de fundo de SO42- é de 22,1 mg/l.

7. A concentração de íons de cobre Cu2+ nas águas residuais é de 0,02 mg/l. A que distância do local de descarga de águas residuais a concentração de Cu2+ excederá o fundo em 10% se a vazão volumétrica de águas residuais for 0,05 m3/s? A velocidade do fluxo do rio é de 0,15 m/s, o fluxo de volume é de 70 m3/s, a profundidade do rio é de 3 m, o coeficiente de meandro do rio é de 1,2. As águas residuais são descarregadas da costa. A concentração de fundo de Cu2+ é de 0,010 mg/L.

8. Como resultado da deposição seca da atmosfera, partículas de aerossol com diâmetro de 50 µm e densidade de 2.500 kg/m3 entraram em um reservatório de 1,5 m de profundidade. A vazão de água é de 0,8 m/s, a viscosidade da água é de 1 10-3 Pa s, a densidade da água é de 1000 kg/m3. Que distância essas partículas, levadas pela corrente, vão superar antes de se estabelecerem no fundo?

9. Como resultado da deposição úmida da atmosfera, partículas de aerossol com um diâmetro de 20 μm e uma densidade de 2700 kg/m3 entraram em um reservatório com uma profundidade de 3,0 m. A vazão de água é de 0,2 m/s, a viscosidade da água é de 1 10-3 Pa s, a densidade da água é de 1000 kg/m3. Que distância essas partículas, levadas pela corrente, vão superar antes de se estabelecerem no fundo?

10. Como resultado da deposição seca da atmosfera, partículas de aerossol com diâmetro de 40 μm e densidade de 2700 kg/m3 entraram em um reservatório de fluxo com profundidade de 2,0 m. A velocidade do fluxo de água é de 0,25 m/s, a viscosidade da água é de 1 10-3 Pa s, a densidade da água é de 1000 kg/m3. O comprimento do reservatório na direção da corrente é de 5000 m. Essas partículas se depositarão no fundo do reservatório ou serão levadas pela corrente?

11. Calcule o diâmetro das partículas suspensas que entram no tanque de escoamento com águas residuais, que se depositarão no fundo do reservatório a 200 m da saída de águas residuais, se a densidade de partículas for 2600 kg/m3. A vazão de água é 0,6 m/s, a viscosidade da água é 1 10-3 Pa s, a densidade da água é 1000 kg/m3. A profundidade do reservatório é de 1,8 m.

12. Em decorrência do acidente, o hexano se espalhou pela superfície do reservatório. A pressão de vapor de saturação do hexano a 20°C, 30°C e 40°C é 15998,6 Pa, 24798,0 Pa e 37063,6 Pa, respectivamente. Determine a pressão de vapor de saturação do hexano a 15°C método gráfico. Calcule a taxa de evaporação do hexano a 15°C usando a fórmula se a velocidade do vento for 1m/s. A densidade do ar a 0°C é 1,29 kg/m3, a viscosidade do ar a 15°C é 18∙10−6 Pa∙s, o diâmetro da mancha formada pelo hexano na superfície da água é 100m.

13. Em decorrência do acidente, o tolueno se espalhou pela superfície do reservatório. A pressão de vapor de saturação do tolueno a 20°C, 30°C e 40°C é 3399,7 Pa, 5266,2 Pa e 8532,6 Pa, respectivamente. Determine graficamente a pressão de vapor de saturação do tolueno a 25°C. Calcule a taxa de evaporação do tolueno a 25°C usando a fórmula se a velocidade do vento for 2m/s. A densidade do ar a 0°C é 1,29 kg/m3, a viscosidade do ar a 25°C é 20∙10−6 Pa∙s, o diâmetro da mancha formada pelo tolueno na superfície da água é 200m.

14. Em decorrência do acidente, a superfície do reservatório se espalhou m-xileno. Pressão de vapor saturado m-xileno a 20°C e 30°C é igual a 813,3 e 1466,5 Pa, respectivamente. Determine a pressão de vapor de saturação m-xileno a 25°C usando forma integral equações de isóbaras de reações químicas. Calcular a taxa de evaporação m-xileno a 25°C de acordo com a fórmula, se a velocidade do vento for 5m/s. A densidade do ar a 0°C é 1,29 kg/m3, a viscosidade do ar a 25°C é 20∙10−6 Pa∙s, o diâmetro da mancha formada m-xileno na superfície da água é igual a 500m.

15. O benzeno é derramado acidentalmente na mesa do laboratório. A pressão de vapor de saturação do benzeno a 20°C e 30°C é 9959,2 e 15732,0 Pa, respectivamente. Determine a pressão de vapor de saturação do benzeno a 25°C usando a forma integral da equação isobar da reação química. Calcule a taxa de evaporação do benzeno a 25°C usando o método para determinar as emissões de substâncias nocivas para a atmosfera. O diâmetro da mancha formada pelo benzeno na superfície da mesa é de 0,5 m. O valor do MPC será excedido. h.(С6Н6) = 5 mg/m3 15 minutos após o derramamento de benzeno, se o volume da sala for 200 m3?

16. O clorobenzeno é derramado acidentalmente na mesa do laboratório. A pressão de vapor de saturação do clorobenzeno a 20°C e 30°C é 1173,2 e 199,8 Pa, respectivamente. Determine a pressão de vapor de saturação do clorobenzeno a 25°C usando a forma integral da equação isobar da reação química. Calcule a taxa de evaporação do clorobenzeno a 25°C usando o método de emissão atmosférica. O diâmetro da mancha formada pelo clorobenzeno na superfície da mesa é de 0,3 m. O valor do MPC será excedido. z.(С6Н5Cl) = 50mg/m3 10 minutos após o derramamento de clorobenzeno, se o volume da sala for 150m3?

17. Em decorrência do acidente, uma mistura de octano, tolueno e m- xileno pesando 1000 kg. A composição da mistura (frações de massa): octano - 0,3; tolueno - 0,4; m-xileno - 0,3. Pressão de vapor saturado de octano, tolueno e m-xileno a 20°C é igual a 1386,6; 3399,7 Pa e 813,3 Pa, respectivamente. Calcule as taxas de evaporação de hidrocarbonetos a 20°C usando o método para determinar as emissões de substâncias nocivas para a atmosfera. Determine a composição da mistura (fração de massa) após uma hora, se o diâmetro da mancha formada pela mistura de hidrocarbonetos na superfície da água for de 10 m. A velocidade do vento é de 1 m/s.

18. Em decorrência do acidente, uma mistura de benzeno, tolueno e m- xileno pesando 1000 kg. A composição da mistura (frações de massa): benzeno - 0,5; tolueno - 0,3; m-xileno - 0,2. Pressão de vapor saturado de benzeno, tolueno e m-xileno a 20°C é igual a 9959,2; 3399,7 Pa e 813,3 Pa, respectivamente. Calcule as taxas de evaporação de hidrocarbonetos a 20°C usando o método para determinar as emissões de substâncias nocivas para a atmosfera. Determine a composição da mistura (fração em peso) após uma hora, se o diâmetro da mancha formada pela mistura de hidrocarbonetos na superfície da água for 12m. A velocidade do vento é de 0,5 m/s.

19. Calcule a proporção de 2,3,7,8-Cl4-dibenzodioxina adsorvida por partículas suspensas contendo 3,5% (peso) de carbono orgânico. A concentração de partículas suspensas nas camadas inferiores do reservatório é de 12.000 ppm. O coeficiente de distribuição de 2,3,7,8-Cl4-dibenzodioxina no sistema KO-B octanol-água é 1,047 107.

20. Calcule a proporção de 1,2,3,4-Cl4-dibenzodioxina adsorvida por material particulado contendo 4% (em peso) de carbono orgânico. A concentração de partículas suspensas nas camadas inferiores do reservatório é de 10.000 ppm. O coeficiente de distribuição de 1,2,3,4-Cl4-dibenzodioxina no sistema KO-B octanol-água é 5,888 105.

21. Calcule a proporção de fenol adsorvido por partículas suspensas contendo 10% (em peso) de carbono orgânico. A concentração de partículas suspensas nas camadas inferiores do reservatório é de 50.000 ppm. O coeficiente de distribuição de fenol no sistema octanol-água KO-B é 31.

22. O PbSO4 irá precipitar quando esgoto contendo 0,01 mg/l de íons Pb2+ entrar em um reservatório com vazão volumétrica de 50 m3/s? O caudal volumétrico de águas residuais é de 0,05 m3/s. A concentração de fundo de SO42- é de 30 mg/l. Tome a razão de mistura γ igual a 1∙10−4. PR(PbSO4) = 1,6 10−8.

23. O Fe(OH)3 precipitará quando esgoto contendo 0,7 mg/l de íons Fe3+ entrar em um reservatório com vazão de volume de 60 m3/s? O caudal volumétrico de águas residuais é de 0,06 m3/s. pH = 7,5. Tome a razão de mistura γ igual a 4∙10−4. PR(Fe(OH)3) = 6,3 10−38.

24. Calcule o grau de hidrólise e a concentração de clorofórmio (CHCl3) em T=298K em um reservatório estagnado com pH=7,5 após: a) 1 dia; b) 1 mês; c) 1 ano após sua entrada no reservatório, se sua concentração inicial foi de 0,001 mg/l. As constantes de velocidade de hidrólise do clorofórmio são dadas na tabela.

25. Calcule o grau de hidrólise (grau de conversão) e a concentração de diclorometano (CH2Cl2) em T=298K em um reservatório estagnado com pH=8,0 após: a) 1 dia; b) 1 mês; c) 1 ano após sua entrada no reservatório, se sua concentração inicial foi de 0,001 mg/l. As constantes de velocidade de hidrólise do diclorometano são dadas na tabela.

26. Calcule o grau de hidrólise (grau de conversão) e a concentração de bromometano (CH3Br) em T=298K em um reservatório estagnado com pH=8,0 após: a) 1 dia; b) 1 mês; c) seis meses após sua entrada no reservatório, se sua concentração inicial foi de 0,005 mg/l. As constantes de velocidade de hidrólise, bromo, são dadas na tabela.

27. Após quanto tempo a concentração de acetato de etila em um reservatório estagnado será igual a: a) metade da concentração inicial; b) 10% da concentração inicial; c) 1% da concentração inicial? T = 298K. pH = 6,5. As constantes de velocidade para a hidrólise do acetato de etilo são dadas na tabela.

28. Após quanto tempo a concentração de fenilacetato em um reservatório estagnado se tornará igual a: a) metade da concentração inicial; b) 10% da concentração inicial; c) 1% da concentração inicial? T = 298K. pH = 7,8. As constantes de velocidade de hidrólise de fenilacetato são dadas na tabela.

29. Após quanto tempo a concentração de benzoato de fenila em um reservatório estagnado será igual a: a) metade da concentração inicial; b) 10% da concentração inicial; c) 1% da concentração inicial? T = 298K. pH = 7,5. As constantes de velocidade de hidrólise do benzoato de fenilo são dadas na tabela.

30. Calcule a constante de biooxidação k* em água natural e o tempo para remover metade da poluição, se forem determinados experimentalmente os valores de DBO5 e DBOtot, que são iguais a 3,0 e 10,0 mgO2/dm3, respectivamente.

31. Calcule a constante de biooxidação k* em água natural e o tempo para remover metade da poluição, se forem determinados experimentalmente os valores de DBO5 e DBOtot, que são iguais a 1,8 e 8,0 mgO2/dm3, respectivamente.

32. Calcule a constante de taxa de biooxidação k* em água natural, se for estabelecido experimentalmente que BODtotal é observado no 13º dia de incubação de uma amostra dessa água. Que proporção de DBOtotal é DBO5 neste caso?

33. Calcule a constante de taxa de biooxidação k* em água natural, se for estabelecido experimentalmente que BODtotal é observado no 18º dia de incubação de uma amostra dessa água. Que proporção de DBOtotal é DBO5 neste caso?

34. O tempo para oxidação completa do fenol em uma lagoa com aeração natural foi de 50 dias. Calcule a constante de velocidade de biooxidação k* de fenol nesta lagoa, bem como sua concentração após 10 dias, se a concentração inicial de fenol for 20 µg/L.

35. O tempo de oxidação completa do tolueno em uma lagoa com aeração natural foi de 80 dias. Calcule a constante de taxa de biooxidação k* do tolueno nesta lagoa, bem como sua concentração após 30 dias, se a concentração inicial de tolueno for 50 µg/l.

36. Calcular COD. ácido acético. Calcule a DQO da água natural contendo 1∙10−4 mol/l de ácido acético. Calcule BODtot. desta água se BODtot: COD = 0,8: 1. Calcule

37. Determinar a concentração de fenol na água de um reservatório estagnado um dia após sua chegada, se a concentração inicial de fenol foi de 0,010 mg/l. Considere que a transformação do fenol ocorre principalmente como resultado da oxidação pelo radical RO2. A concentração estacionária de RO2 é 10-9 mol/l. A constante de velocidade da reação é 104 mol l-1 s-1.

38. Determine a concentração de formaldeído na água de um reservatório estagnado 2 dias após sua chegada, se a concentração inicial de formaldeído foi de 0,05 mg/l. Considere que a transformação do formaldeído ocorre principalmente como resultado da oxidação pelo radical RO2. A concentração estacionária de RO2 é 10-9 mol/l. A constante de velocidade da reação é 0,1 mol l-1 s-1.

APÊNDICE

Tabela - Constantes de taxa de hidrólise de algumas substâncias orgânicas em T = 298K

Substância	Produtos hidrólise	Constantes de hidrólise
l mol-1 s-1		l mol-1 s-1
acetato de etila	CH3COOH + C2H5OH
Cloroacetato de metila	СlCH2COOH + CH3OH
Acetato de fenila	CH3COOH + C6H5OH
Benzoato de Fenil	C6H5COOH + C6H5OH
Clorometano CH3Cl
Bromometano CH3Br
Diclorometano CH2Cl2
Triclorometano CHCl3

Os fatores naturais negativos incluem a presença de encostas íngremes e áreas alagadas que são instáveis ​​à carga tecnogênica adicional. Fatores tecnogênicos negativos devem ser considerados como o alto lixo do território em algumas áreas, o impacto de efluentes poluídos e insuficientemente tratados de áreas residenciais, zonas industriais e empreendimentos que afetam a qualidade dos corpos d'água. Consequentemente, o estado dos corpos d'água não atende aos requisitos de equipamentos culturais e comunitários. Além disso, a poluição excessiva do ar atmosférico ao longo das rodovias é típica de quase todo o território.

II. Os corpos d'água, sendo elementos naturais e naturais-tecnogênicos dos sistemas geoquímicos da paisagem, na maioria dos casos são o elo final no acúmulo de escoamento da maioria das substâncias tecnogênicas móveis. Nos sistemas geoquímicos da paisagem, as substâncias são transportadas dos níveis mais altos para os níveis hipsométricos mais baixos com escoamento superficial e subterrâneo, e vice-versa (dos níveis mais baixos para os mais altos) - por fluxos atmosféricos e apenas em alguns casos por fluxos de matéria viva (por exemplo, durante uma partida em massa de reservatórios de insetos após a conclusão do estágio larval de desenvolvimento, passando na água, etc.).

Os elementos da paisagem que representam as ligações iniciais mais localizadas (ocupando, por exemplo, as superfícies das bacias hidrográficas locais), são geoquimicamente autônomos e a entrada de poluentes neles é limitada, exceto pela entrada da atmosfera. Os elementos da paisagem que formam os níveis mais baixos do sistema geoquímico (localizados nas encostas e nas depressões do relevo) são elementos geoquimicamente subordinados ou heterônomos que, juntamente com o influxo de poluentes da atmosfera, recebem parte dos poluentes provenientes das águas superficiais e subterrâneas. a partir de ligações de paisagens mais altas - cascata geoquímica. Nesse sentido, os poluentes formados na área de captação devido à migração no ambiente natural, mais cedo ou mais tarde, entram nos corpos d'água principalmente com o escoamento superficial e subterrâneo, acumulando-se gradualmente neles.

5 Principais processos de autopurificação da água em um corpo d'água

A autopurificação da água em reservatórios é um conjunto de processos hidrodinâmicos, físico-químicos, microbiológicos e hidrobiológicos inter-relacionados que levam à restauração do estado original de um corpo d'água.

Entre os fatores físicos, a diluição, dissolução e mistura dos contaminantes recebidos é de suma importância. A boa mistura e a redução das concentrações de sólidos em suspensão são asseguradas pelo rápido fluxo dos rios. Contribui para a auto-purificação dos corpos d'água, depositando-se no fundo de sedimentos insolúveis, bem como sedimentando águas poluídas. Em áreas com clima temperado, o rio se limpa após 200-300 km do local da poluição e no extremo norte - após 2 mil km.

A desinfecção da água ocorre sob a influência da radiação ultravioleta do sol. O efeito da desinfecção é alcançado pelo efeito destrutivo direto dos raios ultravioleta em colóides de proteínas e enzimas do protoplasma de células microbianas, bem como em organismos de esporos e vírus.

Dos fatores químicos de autopurificação de corpos d'água, deve-se notar a oxidação de substâncias orgânicas e inorgânicas. A autopurificação de um corpo de água é frequentemente avaliada em relação à matéria orgânica facilmente oxidável ou em termos do conteúdo total de substâncias orgânicas.

O regime sanitário de um reservatório é caracterizado principalmente pela quantidade de oxigênio nele dissolvido. Deve bater no mínimo 4 mg por 1 litro de água em qualquer época do ano para reservatórios para reservatórios do primeiro e segundo tipos. O primeiro tipo inclui corpos d'água utilizados para abastecimento de água potável de empreendimentos, o segundo - utilizado para natação, eventos esportivos, bem como aqueles localizados dentro dos limites dos assentamentos.

Os fatores biológicos de auto-purificação do reservatório incluem algas, fungos e fungos de levedura. No entanto, o fitoplâncton nem sempre tem um efeito positivo nos processos de autopurificação: em alguns casos, o desenvolvimento maciço de algas verde-azuladas em reservatórios artificiais pode ser considerado um processo de autopoluição.

Representantes do mundo animal também podem contribuir para a autopurificação de corpos d'água de bactérias e vírus. Assim, a ostra e algumas outras amebas absorvem vírus intestinais e outros. Cada molusco filtra mais de 30 litros de água por dia.

A pureza dos reservatórios é impensável sem a proteção de sua vegetação. Apenas na base conhecimento profundo ecologia de cada reservatório, controle efetivo sobre o desenvolvimento dos diversos organismos vivos que o habitam, resultados positivos podem ser alcançados, transparência e alta produtividade biológica de rios, lagos e reservatórios podem ser assegurados.

Outros fatores também afetam negativamente os processos de autopurificação dos corpos d'água. A poluição química dos corpos d'água com efluentes industriais, elementos biogênicos (nitrogênio, fósforo, etc.) inibe os processos oxidativos naturais e mata os microrganismos. O mesmo se aplica à descarga de águas residuais térmicas das centrais térmicas.

processo de vários estágios, às vezes se estendendo por muito tempo– auto-limpeza do óleo. Em condições naturais, o complexo de processos físicos de autopurificação da água do óleo consiste em vários componentes: evaporação; assentamento de torrões, especialmente aqueles sobrecarregados com sedimentos e poeira; adesão de grumos suspensos na coluna d'água; pedaços flutuantes formando um filme com inclusões de água e ar; reduzindo a concentração de óleo suspenso e dissolvido devido à sedimentação, flutuação e mistura com água limpa. A intensidade desses processos depende das propriedades tipo específicoóleo (densidade, viscosidade, coeficiente de expansão térmica), a presença de colóides na água, partículas de plâncton suspensas e arrastadas, etc., temperatura do ar e da luz solar.

6 Medidas para intensificar os processos de autopurificação de um corpo d'água

A autopurificação da água é um elo indispensável no ciclo da água na natureza. A poluição de qualquer tipo durante a autopurificação dos corpos d'água acaba se concentrando na forma de resíduos e corpos mortos de microorganismos, plantas e animais que se alimentam deles, que se acumulam na massa de lodo no fundo. Os corpos d'água nos quais o ambiente natural não consegue mais lidar com a entrada de poluentes estão se degradando, e isso se deve principalmente a mudanças na composição da biota e distúrbios. cadeias alimentares, principalmente a população microbiana do corpo d'água. Os processos de autopurificação em tais corpos d'água são mínimos ou param completamente.

Tais mudanças só podem ser detidas influenciando propositalmente os fatores que contribuem para reduzir a formação de volumes de resíduos e reduzir as emissões de poluição.

O conjunto de tarefas só pode ser resolvido com a implementação de um sistema de medidas organizacionais e trabalhos de engenharia e recuperação destinados a restaurar o ambiente natural dos corpos d'água.

Ao recuperar corpos d'água, é aconselhável iniciar a implementação de um sistema de medidas organizacionais e obras de engenharia e recuperação com o arranjo da bacia, e depois realizar a limpeza do corpo d'água, seguida do arranjo dos territórios costeiros e de várzea .

O principal objetivo das medidas de proteção ambiental em curso e dos trabalhos de engenharia e recuperação na área de captação é reduzir a geração de resíduos e impedir a descarga não autorizada de poluentes no alívio da área de captação, para o qual são realizadas as seguintes medidas: introdução de um sistema de racionamento de geração de resíduos; organização do controle ambiental no sistema de gestão de resíduos de produção e consumo; realização de inventário de instalações e locais de produção e consumo de resíduos; recuperação de terras perturbadas e seu arranjo; aumento das taxas para descarga não autorizada de poluentes no terreno; introdução de tecnologias de baixo desperdício e sem desperdício e sistemas de reciclagem de água.

As medidas de proteção ambiental e as obras realizadas nas zonas costeiras e de várzea incluem obras de nivelamento da superfície, aplanamento ou socalcos; construção de estruturas hidrotécnicas e recreativas, reforço das margens e restabelecimento de uma cobertura vegetal estável e de vegetação arbórea e arbustiva, que posteriormente previnem processos erosivos. Trabalho de paisagismo é realizado para restauração complexo natural corpo d'água e a transferência da maior parte do escoamento superficial para o horizonte subterrâneo, a fim de limpá-lo usando rochas zona costeira e terras de várzea como barreira hidroquímica.

As margens de muitos corpos d'água estão sujas e as águas estão poluídas com produtos químicos, metais pesados, derivados de petróleo, detritos flutuantes, e alguns deles estão eutrofizados e assoreados. É impossível estabilizar ou ativar processos de autopurificação em tais corpos d'água sem intervenção especial de engenharia e recuperação.

A realização de obras de engenharia e recuperação e de proteção ambiental tem por objetivo criar condições nos corpos d'água que assegurem o bom funcionamento das diversas instalações de purificação de água, bem como realizar trabalhos para eliminar ou reduzir o impacto negativo das fontes de distribuição de poluentes, tanto -canal e origem do canal.

A autopurificação da água em reservatórios é um conjunto de processos hidrodinâmicos, físico-químicos, microbiológicos e hidrobiológicos inter-relacionados que levam à restauração do estado original de um corpo d'água.

Entre os fatores físicos, a diluição, dissolução e mistura dos contaminantes recebidos é de suma importância. A boa mistura e a redução das concentrações de sólidos em suspensão são asseguradas pelo rápido fluxo dos rios. Contribui para a auto-purificação dos corpos d'água, depositando-se no fundo de sedimentos insolúveis, bem como sedimentando águas poluídas. Em zonas com clima temperado, o rio se limpa após 200-300 km do local de poluição e no Extremo Norte - após 2 mil km.

A desinfecção da água ocorre sob a influência da radiação ultravioleta do sol. O efeito da desinfecção é alcançado pelo efeito destrutivo direto dos raios ultravioleta em colóides de proteínas e enzimas do protoplasma de células microbianas, bem como em organismos de esporos e vírus.

Dos fatores químicos de autopurificação de corpos d'água, deve-se notar a oxidação de substâncias orgânicas e inorgânicas. A autopurificação de um corpo de água é frequentemente avaliada em relação à matéria orgânica facilmente oxidável ou em termos do conteúdo total de substâncias orgânicas.

O regime sanitário de um reservatório é caracterizado principalmente pela quantidade de oxigênio nele dissolvido. Deve bater no mínimo 4 mg por 1 litro de água em qualquer época do ano para reservatórios para reservatórios do primeiro e segundo tipos. O primeiro tipo inclui corpos d'água utilizados para abastecimento de água potável de empreendimentos, o segundo - utilizado para natação, eventos esportivos, bem como aqueles localizados dentro dos limites dos assentamentos.

Os fatores biológicos de auto-purificação do reservatório incluem algas, fungos e fungos de levedura. No entanto, o fitoplâncton nem sempre tem um efeito positivo nos processos de autopurificação: em alguns casos, o desenvolvimento maciço de algas verde-azuladas em reservatórios artificiais pode ser considerado um processo de autopoluição.

Representantes do mundo animal também podem contribuir para a autopurificação de corpos d'água de bactérias e vírus. Assim, a ostra e algumas outras amebas absorvem vírus intestinais e outros. Cada molusco filtra mais de 30 litros de água por dia.

A pureza dos reservatórios é impensável sem a proteção de sua vegetação. Somente a partir de um profundo conhecimento da ecologia de cada reservatório, controle efetivo sobre o desenvolvimento dos diversos organismos vivos que o habitam, podem ser alcançados resultados positivos, transparência e alta produtividade biológica de rios, lagos e reservatórios.

Outros fatores também afetam negativamente os processos de autopurificação dos corpos d'água. A poluição química dos corpos d'água com efluentes industriais, elementos biogênicos (nitrogênio, fósforo, etc.) inibe os processos oxidativos naturais e mata os microrganismos. O mesmo se aplica à descarga de águas residuais térmicas das centrais térmicas.

Um processo de vários estágios, às vezes se estendendo por um longo tempo - autolimpante do óleo. Em condições naturais, o complexo de processos físicos de autopurificação da água do óleo consiste em vários componentes: evaporação; assentamento de torrões, especialmente aqueles sobrecarregados com sedimentos e poeira; adesão de grumos suspensos na coluna d'água; pedaços flutuantes formando um filme com inclusões de água e ar; reduzindo a concentração de óleo suspenso e dissolvido devido à sedimentação, flutuação e mistura com água limpa. A intensidade desses processos depende das propriedades de um determinado tipo de óleo (densidade, viscosidade, coeficiente de expansão térmica), da presença de colóides na água, partículas de plâncton suspensas e arrastadas, etc., temperatura do ar e luz solar.