ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
3. КОНТРОЛЬ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ
3.1. СОСТАВ ГИДРОСФЕРЫ. ИСТОЧНИКИ И ЗАГРЯЗНИТЕЛИ ГИДРОСФЕРЫ
Вода в природе нигде не встречается в виде химически чистого вещества. Под составом природных вод
принято понимать весь сложный комплекс растворённых газов, ионов, взвесей и коллоидов минерального и
органического происхождения. В природных водах обнаружено около половины химических элементов, вхо-
дящих в периодическую таблицу Д.И. Менделеева. Ещё большим качественным и количественным многообра-
зием примесей отличаются сточные воды; состав этих примесей всецело зависит от характера производства, в
котором они образуются.
Состав примесей воды как природной, так и сточной имеет решающее значение для выбора способа её
очистки. Все вещества присутствующие в водах, можно разделить на взвешенные и растворённые. В свою оче-
редь растворённые примеси природных вод подразделяются, согласно О.А. Алёкину, на органические вещест-
ва, главные ионы (макрокомпоненты), микроэлементы, биогенные вещества и растворённые газы.
Взвешенные вещества. Количество взвешенных веществ R
м
, которое река переносит в единицу времени,
называется расходом взвешенных наносов и выражается в кг/с. Содержание взвешенных веществ в воде С
м
,
выражаемое в г/м
3
(мг/дм
3
), называется мутностью и связано с расходом взвешенных наносов соотношением
Q
R
С
м
м
1000
=
,
где Q – расход воды, м
3
/с или т/с.
Зависимость массы частиц m, переносимых водотоком, от скорости течения v, подчиняется закону Эри:
6
vAm = ,
где А – коэффициент пропорциональности.
Общее содержание взвешенных веществ в речной воде также находится в прямой зависимости от скорости
течения и расхода воды в реке. Основной причиной наличия взвешенных веществ в речных водах является эро-
зия русла и склонов. Величина эрозии зависит от сопротивления поверхности размыву и от энергии водотока Е,
которая на участке L может быть вычислена по формуле
QHE 1000
=
,
где Н – перепад высот для данного участка, м.
В соответствии с этим эрозия более ярко выражена в гористых местностях и слабее на равнинах. В связи с
сезонными изменениями речного стока распределение переносимых речной водой взвешенных веществ в тече-
ние года неравномерно. В некоторых водоёмах источником взвешенных веществ органического происхождения
является планктон, развитие которого наблюдается преимущественно в летние месяцы.
Производственные сточные воды нередко содержат значительные количества взвешенных веществ.
Органические вещества. Эта группа веществ включает различные органические соединения: органические
кислоты, спирты, альдегиды и кетоны, сложные эфиры, в том числе эфиры жирных кислот (липиды), фенолы,
гуминовые вещества, ароматические соединения, углеводы, азотсодержащие соединения (белки, аминокисло-
ты, амины) и т.д. Ввиду сложности определения индивидуальных органических веществ, их многообразия и
малых природных концентраций для количественной характеристики используют косвенные показатели: общее
содержание органических – углерода, азота и фосфора; окисляемость воды, биохимическое потребление кисло-
рода (БПК) и др.
Органические вещества присутствуют в поверхностных водах в относительно невысоких концентрациях
(обычно < 0,1 мг/дм
3
, или < 10
–5
М). Как правило, основной вклад вносят фульвокислоты, особенно в северных
районах, где в гумифицированных реках содержание их достигает 100 мг/дм
3
. Вода при таких концентрациях
приобретает коричневую окраску.
Имеются два основных источника поступления органических веществ в водоёмы. Во-первых, поступление
извне, главным образом с площади водосбора с ливневыми и талыми водами. Во-вторых, образование органи-
ческого вещества в самом водоёме в результате метаболизма и биохимического распада остатков организмов.
Главные ионы. Содержание ионов в природных водах, определяющее величину их минерализации (солесо-
держание), изменяется в широких пределах. Принято следующее деление вод по величине минерализации: пре-
сные – солесодержание до 1 г/дм
3
; солоноватые – солесодержание 1…25 г/дм
3
; соленые – солесодержание более
25 г/дм
3
.
Для поверхностных пресных вод различают малую минерализацию – до 200 мг/дм
3
, среднюю – 200…500
мг/дм
3
и повышенную – 500…1000 мг/дм
3
.
В природных водах обычно содержатся катионы H
+
, Na
+
, K
+
,
+
4
NH
, Ca
2+
, Mg
2+
, Mn
2+
, Al
3+
и анионы ОН
–
,
−
3
НСО ,
−2
3
СО , Cl
–
,
−2
4
SО , HS
–
,
−
3
NО ,
−
2
NО , F
–
,
−3
4
PО , Br
–
, I
–
,
−
3
HSiО .
В наиболее значительных количествах присутствуют, как правило, семь ионов: Na
+
, K
+
, Ca
2+
, Mg
2+
,
−
3
НСО
,
Cl
–
,
−2
4
SО .
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- …
- следующая ›
- последняя »