Реферат на тему:
Экологическое состояние Азовского моря
СтуденткaI курса группы ФФ-391
Яковенко Елизавета
Луганск 2010
Содержание
Вступление
1. Краткая характеристика Азовского моря
2. Экологические проблемы моря
3. Пути решения экологических проблем
Заключение
Список использованной литературы
Вступление
Азовское море - уникальный природный объект. Важность сохранения его в чистом виде очевидна. Каждый из нас понимает, что наше море является источником как материального, так и духовного богатства.
Основными проблемами Азовского моря являются его неудовлетворительное экологическое состояние, обусловленное активизацией экономической деятельности приморских стран в последние 10 лет, при этом уровень природоохранной деятельности в этот период существенно ухудшился. До распада СССР в Украине и России реализовалась, хоть и не идеальная, но более-менее последовательная государственная политика по защите гидросферы. С начала и до конца 90-х годов в этих странах происходили масштабные политико-экономические изменения, и вопросы экологии отошли на второй план, однако вследствие резкого спада экономики параллельно снизился и уровень нагрузки на экосистему.
С конца 90-х страны региона вошли в фазу экономического роста, в результате чего антропогенное давление на окружающую среду стало расти: к 2008 г. Россия и Украина восстановили или превысили объемы промышленного производства, существовавшие до краха соцлагеря. Соответственно, усилилось попадание в море загрязняющих веществ, которые поступают со сточными водами, а также при ведении с/х хозяйства и морских перевозках.
1. Краткая характеристика Азовского моря
Азовское море — северо-восточный боковой бассейн Чёрного моря, с которым оно соединяется Керченским проливом (шириною в 4,2 км). Это самое мелкое море в мире, его глубина не превышает 15 метров. Крайние точки Азовского моря лежат между 45°12′30″ и 47°17′30″ сев. широты и между 33°38′ (оз. Сиваш) и 39°18′ вост. долготы. Самая большая его длина 343 км, самая большая ширина 231 км; длина береговой линии 1472 км; площадь поверхности — 37605 км². (в эту площадь не входят острова и косы, занимающие 107,9 кв. км).По морфологическим признакам оно относится к плоским морям и представляет собой мелководный водоём с невысокими береговыми склонами. По отдалённости от океана в материк Азовское море является самым континентальным морем планеты. В зимний период возможно частичное или полное замерзание, при этом лед выносится в Чёрное море через Керченский пролив. Как правило, льдообразование характерно для января, но в холодные годы может иметь место на месяц раньше. Ихтиофауна Азовского моря в настоящее время включает 103 вида и подвида рыб.Биомасса фитопланктона достигает 200 г/м кв.
2. Экологические проблемы моря
Главные техногенные факторы, оказывающие наиболее негативное воздействие на экологическую систему Азовского моря
- сильное загрязнение впадающих в море рек, с которыми в него попадают отходы металлургических и химических предприятий, а также коммунальные/бытовые неочищенные сточные воды. Азовское море, которое было самым продуктивным в мире (по вылову рыбы на единицу водного пространства), в настоящее время практически утратило свое рыбопромысловое значение. В последние годы концентрация роданидов в море превышает ПДК в 12,6 раза, содержание фенолов превышает нормативы в 7 раз.
Основными источниками загрязнения Азовского моря являются промышленные предприятия и порты города Мариуполя. Металлургическими комбинатами «Азовсталь», имени Ильича, концерном «Азовмаш» ежегодно сбрасывается свыше 800 млн. м3
(до 99% общего объема сбросов в море) загрязненных сточных вод. Главным загрязнителем является «Азовсталь», который ежегодно сбрасывает в море более 850 миллионов куб. м отходов, что составляет 99% от общего сброса загрязняющих веществ. В частности, на 1 декабря 2008 г. комбинат сбросил в море 86118,3 тис. м3
сточной воды. В стоках наблюдается превышение предельно допустимой концентрации (ПДК) по азоту амонийному в 2,74 раза, по железу общему в 4 раза, меди – в 2,26 раза, цинку – в 1,76, нефтепродуктам – в 2,26 раза. Крупным загрязнителем является Мариупольский морской торговый порт. На 1 дек. 2008 г. в море сброшено 233 тыс. т сливных стоков. Очистительные сооружения порта работают недостаточно эффективно: в акватории порта показатель загрязнения воды, в частности, по железу, превышали (на конец 2008 г.) ПДК в 10 раз.
Беспокоит экологов постоянный рост объёмов перегружаемых в украинских морских портах серы. Так, в порту Мариуполь перегрузка серы с 1998 – 2000 гг. увеличилась более чем в 2,5 раза и достигла порядка 2 млн. т. Коммунальные отходы: в прибрежных районах системы забора, очистки и подачи воды находятся в очень изношенном состоянии, поскольку строились 50–100 лет назад, во многих населенных пунктах канализационные системы с очисткой стоков вообще отсутствуют, и в реки или непосредственное море сбрасывается неочищенная вода. По приводимым в прессе оценкам, ежегодно в Азовское море сбрасывается 5 млрд. кубических метров сточных вод;
- загрязнение вод нефтью и нефтепродуктами вследствие морских грузоперевозок и деятельности портов (Крупнейшей за последние годы стала катастрофа 11 ноября 2007 г., когда в Керченском проливе в результате шторма были выброшены на берег или затонули 10 судов, преимущественно российских. В море попало от 2 до 4 тыс. т мазута и около 7 тыс. т серы, что привело к беспрецедентному загрязнению острова Тузла, дна и прибрежных территорий Керченского пролива, гибели большого количества рыбы, дельфинов и птиц, в том числе и занесенных в Красную книгу. По словам украинских экологов, море сможет очиститься лишь через 5–10 лет, по самым пессимистичным прогнозам – через 15. Концентрация нефтепродуктов в Азовском море кое-где превышает ПДК в 10 раз. в Азовском море существует критическая ситуация. Концентрации нефтепродуктов превышают ПДК в 150 раз, концентрации пестицидов при норме 0 достигают 40 мг / л. Разливы нефти ухудшают кислородный обмен между водой и воздухом, пестициды отравляют водные организмы. Подтверждают это массовые заморы рыбы от кислородного голода и пестицидной отравления. Отсутствие достаточного количества надлежащих портовых сооружений для складирования и обработки экологически опасных грузов, а также низкий уровень обеспеченности морских транспортных средств системами очистки бытовых стоков и утилизации твердых отходов приводят к значительному загрязнению морских акваторий и акваторий портов.
В пределах водоохранной зоны Азовского и Черного морей накоплено значительное количество твердых бытовых и промышленных отходов. Технологическое несовершенство обустройства свалок вызывает загрязнение поверхностных и подземных вод, создает угрозу ухудшения санитарно-эпидемиологического состояния и здоровья населения, деградации рекреационных ресурсов;
- запрещенное, но повсеместно используемое донное траление, уничтожающее донные биоценозы. Хотя официально оно было запрещено еще в середине 1970-х годов, рыбаки продолжают использовать тралы, о чем свидетельствуют многочисленные следы донных тралений. Донное траление опасно, прежде всего, тем, что при таком способе отлова рыбы уничтожаются также и все придонные места обитания рыб и других гидробионтов, уничтожаются моллюски-фильтраторы — основа кормовой базы множества рыб, в том числе и осетровых. Кроме того, поднявшаяся муть разносится на десятки километров и резко уменьшает прозрачность воды. В настоящее время в Азовском море работает несколько десятков промысловых судов, применяющих все типы тралов. Они имеют разрешения на работу кольцевыми неводами и ограниченное количество вылова. На самом же деле работают тралами и скрывают общий улов, где килограммы на бумаге превращаются в тонны на деле. В результате подобных действий не только уничтожаются запасы рыбы, но и ликвидируются традиционные места кормления и нереста. Кроме того, перспективы сохранения подводных лугов осложняются еще и тем, что после произошедшей недавно в Керченском проливе катастрофы донная трава приняла на себя большое количество вытекшего мазута, а в последствии была выброшена на берег.;
- чрезмерный, в т.ч. браконьерский вылов рыбы. Хищническая ловля рыбы Минрыбхозом, которая началась с 50-х годов 20 столетия методом мощной океанической ловли с помощью больших сетей, вместо традиционных небольших, специальных снастей. Объемы вылова рыбы в Азовском море за последние 10 лет сократились в 5 раз. Вылов рыбы в последние годы составлял в среднем лишь 20 % уровня 60-х - начала 70-х годов, что привело к ежегодным потерям товарной продукции. Цимлянское водохранилище забрало у Азова 80% пресной воды, что привело к уменьшению площадей нерестилищ осетровых, сельди, рыбца и повышению солености моря.;
- строительство водохранилищ на основных, питающих море реках (Дон, Кубань), превращение этих водохранилищ в гигантские промышленные отстойники;
- интенсивное внедрение в соседних регионах, бассейнах стока в море орошаемого земледелия и рисосеяния, вместо традиционных культур, что привело к интенсивной химизации, загрязнению почв, вод, засолению моря;
- неконтролируемое, лавиноподобное увеличение слива пестицидов в море с прилегающих сельскохозяйственных массивов и перемещение их реками. Особую опасность для экосистемы морей представляют сельскохозяйственные стоки, в состав которых входит много ядовитых химических веществ, препаратов-пестицидов, предназначенных для уничтожения вредных насекомых и грызунов. Из них наиболее опасным считается ДДТ, который, попадая в реки и моря, отравляет рыбу и особенно мальков. Пагубно действуют на ихтиофауну также минеральные удобрения – нитраты и фосфаты. Среднее содержание фосфора в водах Азовского моря колеблется от 20-70 мкг/л. Содержание азота колеблется от 20–28 до 400 мкг/л .= умирает рыба.Со стоком малых рек в бассейны Азовского моря попадает около 12% не усвоенных азотных удобрений, 13% фосфорных удобрений и 6% пестицидов. Попадание в моря минеральных удобрений, в особенности нитратов и фосфаты, а также радионуклидов и прочих токсических веществ влечёт за собой переудобрение (эвтрофикацию) вод моря, и, как следствие, – бурный рост фитопланктона («цветение» моря – интенсивное развитие сине-зеленых водорослей), уменьшение прозрачности вод, гибель многоклеточных водорослей.
- интенсивное, без соблюдения экологических и санитарных норм строительство на побережье, на косах моря множества пансионатов и баз отдыха. Значительная антропогенная нагрузка в летний период на некоторых участках рекреационных зон приводит к нарушению природного состояния пляжей, прибрежных лесов, и снижение их рекреационно-оздоровительного потенциала;
- дампинг (от англ. damping) – захоронение в море отходов, удаление отходов или других предметов из искусственных морских сооружений, судов и летательных аппаратов, преднамеренное уничтожение морских платформ, летательных аппаратов, судов. Установлена связь содержания токсичных загрязняющих веществ в воде Керченского предпроливья с объемами и режимом дампинга. Несмотря на снижение объемов сбрасываемых грунтов, уровень загрязнения водных масс ртутью и свинцом с ноября 1991 по 1994 г. Существенно возрос при одновременном снижении содержания указанных элементов в донных отложениях, что свидетельствует о вто
3. Пути решения экологических проблем
- смена приоритетов развития региона – минимизация промышленного производства (закрытие или перенос в другие области вредных предприятий), основными видами деятельности в приморских районах должны стать рекреация и рыбное хозяйство. Что касается портово-транспортной инфраструктуры, то необходимо усилить экологический контроль за судоходством и деятельностью портов, уменьшить объем перевозки на судах опасных грузов, добиться строительства и модернизации очистных сооружений в портах;
- сокращение безвозвратного водопотребления и увеличение речного стока, в том числе за счет снижения водоемкости производств; существенное повышение штрафов за сброс неочищенных стоков промышленных предприятий.
- коррекция направлений земледелия в прибрежных регионах, отказ от выращивания культур, требующих применения химических удобрений и пестицидов;
- значительное расширение охраняемых территорий и акваторий для сохранения гено- и экофонда;
- восстановление миграционных путей и нерестилищ рыбы
- ужесточение законодательства по управлению и охране береговой зоны,
- постоянный мониторинг состояния морской среды прибрежных районов и моря
- оптимизация и сбалансированность потребления вод Северо-Крымского канала; - широкое применение на территориях, использующих для орошения воды рек, впадающих в бассейн Азовского моря новой технологии выращивания риса, позволяющей снизить расход воды в десятки раз; - закрытие в Керченском проливе Тузлинской промоины, которая образовалась в 1925 году в результате сильнейшего шторма. Он «отрубил» косу Тузла (Среднюю косу) от материка, расширив тем самым коридор пролива, дав возможность большему количеству густо соленой воды проникать в Азовское море. «Заделка» промоины может положить начало восстановлению исконного режима обмена между Черным и Азовским морями; - введение платы за пользование водой для орошения;.
- прекращение сброса в море, лиманы и реки неочищенных сточных вод, разделение бытовых и промышленных стоков, обеспечение последних закрытыми циклами водообмена, канализация ливневых стоков и обеспечение их очистки перед выпуском в море, предотвращение попадания в море и лиманы неочищенных дренажных вод. Некоторые из методов очистки:
1. Механический метод.
Применяется для отделения твердых нерастворимых примесей. Для этой цели используют процеживание, отстаивание, фильтрацию, удаление взвешенных частиц под действием центробежных сил и отжимания.
2. Химические методы.
Используются для удаления из сточных вод растворимых примесей. Методы связаны с использованием реагентов, превращающих вредные примеси либо в малотоксичные, либо в малорастворимые. К химическим методам относятся нейтрализация, окисление и восстановление, удаление ионов тяжелых металлов.
3. Физико-химические методы.
С помощью их производится удаление из сточных вод суспендированных и эмульгированных примесей, а также растворенных органических и неорганических веществ. Основные способы: коагуляция и флокуляция, флотация, адсорбция, ионный обмен, экстракция, обратный осмос и ультрафильтрация, десорбция, дезодорация, дегазация и электрониохимические методы.
4. Термический метод.
Используется для удаления из сточных вод минеральных солей (образованных Ca, Mg и другими металлами) и органических веществ. К ним относятся: концентрирование сточных вод с последующим выделением растворимых веществ, окисление органических веществ в присутствии катализаторов при атмосферном или повышенном давлении, жидкофазное окисление органических веществ и огневое обезвреживание.
5. Биохимические методы.
Применяются для очистки сточных вод от многих растворенных органических и некоторых неорганических веществ. Процесс очистки основан на способности микроорганизмов и некоторых растений использовать эти вещества для питания в процессе жизнедеятельности - органические вещества для микроорганизмов являются источником углерода. Различают 2 стадии процесса очистки, протекающие с различной скоростью:
- адсорбцию из сточных вод тонкодисперсной и растворенной примеси органических и неорганических веществ поверхностью тела микроорганизмов
-разрушение адсорбированных веществ внутри клетки микроорганизмов при протекающих в ней химических процессов.
Для установления возможности подачи промышленных сточных вод на биохимические сооружения устанавливают максимальные концентрации токсичных веществ, которые не влияют на процессы биохимического окисления и на работу очистных сооружений. Причем необходимо, чтобы сточные воды не содержали ядовитых веществ и примесей солей тяжелых металлов.
Для неорганических веществ, которые практически не поддаются окислению, также устанавливают максимальные концентрации, при превышении которых воды нельзя подвергать биохимической очистке.
Биохимическое очищение возможно как в искусственных (аэротэнки, биофильтры), так и в естественных (поля орошения, фильтрации, биологические пруды) условиях.
Известны аэробные и анаэробные методы биохимической очистки сточных вод. Аэробный метод основан на использовании аэробных групп организмов, для жизнедеятельности которых необходим постоянный приток кислорода и температура 20-40 С. При изменении кислородного и температурного режима состав и число микроорганизмов меняются. При аэробной очистке микроорганизмы культивируются в активном иле или биопленке. Анаэробные методы очистки протекают без доступа кислорода; их используют главным образом для обезвреживания осадков. Аэробные процессы протекают в аэротэнках и биофильтрах. Аэротенк - смеситель с рассредоточенным выпуском сточных вод; резервуар, наполненный активным илом (активный ил - коллоидная масса минерального и органического состава, богатая микроорганизмами. Активный ил состоит из живых организмов и твердого субстрата. Скопления бактерий в активном иле окружены слизистым слоем (капсулами). Такие скопления называются зооглеями. Бактерии, лишенные слизистого слоя, с меньшей скоростью окисляют загрязнения. Активный ил представляет собой амфотерную коллоидную систему, при рН=4-9 имеющую отрицательный заряд. В активном иле находятся микроорганизмы различных групп, индивидуальные для каждого типа сточных вод). При прохождении сточной жидкости из нее извлекаются N из аммиака, нитратов, аминокислот; Р и К из минеральных солей этих веществ. Для нормальной работы аэротенка активный ил подвергается периодической регенерации.
Биофильтр представляет собой сооружение, выложенное мелким сыпучим материалом, на котором перед пуском сточных вод создается активная биологическая пленка, состоящая из микроорганизмов, водорослей, личинок насекомых и так далее., которые образуют сложный биоценоз, участвующий в процессе очистки. Биопленка растет на наполнителе биофильтра, она имеет вид слизистых обрастаний толщиной 1-3 мм и более. Цвет ее меняется с изменением состава сточных вод от серовато-желтого до темно-коричневого.
Биофильтры имеют довольно большие размеры. Обычно это намывные фильтры, для которых необходимо большое количество фильтруемого вещества. Эффект одного фильтра около 80% , поэтому часто используют серию фильтров и рециркуляцию потока.
В фильтры бактериальной очистки воздух подается с помощью вентиляторов и распределяется через диффузоры, снабженные створками, или через пористые мембраны. Избыточный осадок удаляется через телескопические или автоматические затворы и возвращается в первичный отстойник.
Но как регулируется скорость биохимических реакций? При заданной степени очистки основными факторами являются концентрация потока, содержание кислорода в сточной воде, температура и рН среды, содержание биогенных элементов, а также тяжелых металлов и минеральных солей.
Особенностью биохимической очистки в искусственных условиях является рекуперация активного ила. Считая на сухое вещество, активный ил содержит 37-52% белков, 20-35% аминокислот, также витамины группы В. Он может быть использован для кормления животных, рыб и птиц. Уже разработаны технологические системы получения белково-витаминного кормового продукта ( белвитамина), производства смеси кормовых дрожжей с илом и получения технологического витамина В12 для комбикормовой промышленности; получения белка и активного угля.
Таким образом, очевидно, что способ биохимической очистки может использоваться для других целей.
Как уже отмечалось выше, существует также биохимическая очистка вод в естественных условиях. В этом случае очистка протекает в почве или воде с участием естественных процессов. Основное значение имеет почвенная очистка, которая заключается в постепенном разложении органического вещества сточных вод до простейших минеральных соединений под действием почвенных микроорганизмов. Почвенные способы очистки наилучшим образом защищают поверхностные водоемы от загрязнения.
Земледельческие поля орошения представляют собой специальные площадки, на которых происходит очистка сточных вод, совмещенная с возделыванием различных сельскохозяйственных культур. При отсутствии последних эти площадки называются полями фильтрации. Почвенным методам очистки в последнее время уделяется большое внимание, так как вместе с очисткой вод происходит и интенсификация сельскохозяйственного производства.
Биологические пруды предназначены для биологической очистки и для доочистки сточных вод в комплексе с другими очистными сооружениями. Представляют они из себя водоемы глубиной 0,5-1,5 м, которые разбиваются на несколько секций. В зимнее время пруды не работают.
Заключение
Как я попыталась отобразить в своем реферате, Азовское море стоит на грани экологической катастрофы. По моему мнению, основной проблемой является то, что в Украине не существует четкой и обеспеченной необходимым финансированием государственной политики по защите экосистемы Черного и Азовского морей. Более того, даже заложенные в бюджете скромные суммы на мероприятия по охране и воспроизводству окружающей среды морей не расходуются полностью или используются не по назначению. А без координации и кооперации, в том числе, финансовой, решить экологические проблемы Азово-Черноморского региона невозможно. Так же довольно весомой проблемой является низкая экологическая сознательность граждан СНГ, которую нужно повышать, и это задача государства в той же мере, как и задача граждан, ведь если не начать спасение Азовского моря сейчас, и так уже на грани экологической катастрофы, море может постигнуть очень печальная судьба, что сильно отразится на экономическом состоянии Украины, не говоря уже об остальном.
Список использованной литературы
1. Маринич А. М. Географическая энциклопедия Украины. Т. 1. К., 1990;
2. И. А. Пирогов "Азовское море: прошлое, настоящее, будущее. http://gimnasia.genichesk.com.ua/azov_sea_book/index.htm;
3. Шнюков Е. Ф., Цемко В. П. Азовское море. К., 1987;
4. http://azovseaeco.com.ua/news/2008-03-13-101
5. http://hvylya.org/index.php?option=com_content&view=article&id=1424:2009-10-05-10-11-59&catid=4:2009-04-12-12-01-18&Itemid=10
6. http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%B7%D0%BE%D0%B2%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%B5_%D0%BC%D0%BE%D1%80%D0%B5