Источники воздействия на водные объекты

Системный подход к изучению качества воды водных объектов преду­сматривает рассмотрение их как открытые системы, в которых происходит обмен энергией и веществом с окружающей средой. Качество поверхностных вод определяется двумя группами факторов: внешними воздействиями в виде аллохтонных (поступающих извне водного объекта) источников загрязнения и внутриводоемными процессами, включающими в себя процессы самоочи-

82 Экология города

щения и образования автохтонных (порожденных в самом водном объекте) источников загрязнения. Внешние источники воздействия классифицируют­ся по происхождению, локализации, продолжительности воздействия, виду носителя загрязняющих компонентов и виду загрязнения.

По происхождению источники зафязнения делятся на природные и антро­погенные. К природным источникам загрязнения относятся атмосферные (ат­мосферные осадки), гидросферные (озера, притоки, грунтовые и подземные воды, формирующие сток водного объекта) и литосферные (подверженные эрозии и выщелачиванию склоны русл). Основными антропогенными источ­никами загрязнения являются промышленные (выпуски производственных сточ­ных вод, загрязненные территории предприятий, свалки промышленных от­ходов), коммунальные (выпуски хозяйственно-бытовых сточных вод, террито­рии населенных пунктов, свалки бытовых отходов), сельскохозяйственные (пахотные поля, огороды, животноводческие предприятия) и транспортные (транспортные средства, автодороги, трубопроводы). Указанные источники воздействия, за исключением сельскохозяйственных, типичны для городских водных объектов. Сельскохозяйственные источники загрязнения находятся в пригородной зоне. Литосферные источники в пределах городов частично изолированы облицовкой берегов.

По локализации источники воздействия на водные объекты делятся на точечные, площадь контакта которых с водным объектом существенно мень­ше площади зафязненной зоны этого объекта; линейные, площадь контакта которых с водным объектом представляет собой линию, и площадные, влия­ние которых проявляется рассредоточенно по площади водного объекта. При­мером точечных источников загрязнения могут служить выпуски сточных вод из систем водоотведения или небольшие притоки. Линейные источники воздействия встречаются в виде стока с поверхности водосбора, выпусков сточных вод через специальное рассеивающее устройство (рассеивающий выпуск). Площадные источники воздействия: акватории портов, стоянки маломерных моторных судов, места донной добычи полезных ископаемых — песка, гравия, нефти, газа и др.

По продолжительности воздействия источники загрязнения бывают по­стоянными, периодическими и эпизодическими.

Носители загрязняющих веществ, как правило, сточные, инфильтрацион-ные и подземные воды, возвратные воды орошения и дренажные воды, по­верхностный сток с загрязненной территории, атмосферные осадки.

Источники воздействия на водный объект могут приводить к его хими­ческому, физическому и биологическому загрязнению. Химическое загрязнение проявляется через сверхнормативное содержание веществ в поверхностных водах. Для физического зафязнения характерно повышение температуры воды за счет поступления в водный объект подогретых вод (тепловое загрязнение) или наличие радионуклидов (радиоактивное загрязнение). Биологическое воздействие на водный объект сопровождается поступлением в него болез­нетворных микробов, яиц гельминтов, мелких водорослей, дрожжевых и плес­невых грибов (гидрофлорное загрязнение).

Раздел 3. Водная среда города 83

Наиболее существенный вклад в загрязнение водных объектов вносят аллохтонные источники, особенно антропогенного происхождения. Основными из них являются выпуски сточных вод промышленных предприятий, выпус­ки городских сточных вод, транспортные источники загрязнения и поверх­ностный сток с загрязненных территорий.

На протяжении длительного периода выпуски сточных вод промышлен­ных предприятий являлись самой существенной причиной загрязнения вод­ных объектов. В настоящее время природоохранная политика в Украине, направленная на ограничение сброса промышленных сточных вод в вод­ные объекты, вплоть до запрещения сброса неочищенных сточных вод в пределах городской черты, несколько изменила соотношение между раз­личными источниками загрязнения. Более существенную роль в загрязне­нии городских водных объектов приобрел загрязненный поверхностный сток с урбанизированных территорий и территорий промышленных пло­щадок. Вместе с тем воздействие промышленных сточных вод на качество воды водных объектов по-прежнему достаточно велико. Количество, со­став и содержание загрязняющих веществ в промышленных сточных водах чрезвычайно разнообразны и определяются характером технологических процессов, составом очистных сооружений и рядом других факторов. Загряз­няющие вещества в них могут содержаться в грубодисперсном состоянии (крупность частиц более 0,1 мм), в виде эмульсии или суспензии (круп­ность частиц от 0,1 мкм до 0,1 мм), в коллоидном состоянии (частицы крупностью от 0,001 до 0,1 мкм) или в растворенном виде. Обобщенная характеристика промышленных сточных вод для основных отраслей промышленности приведена в табл. 3.6. Информация о количестве и со­ставе сточных вод представляется каждым предприятием в формах госу­дарственной статистической отчетности.

Городские сточные воды представляют собой смесь хозяйственно-бы­товых сточных вод города и производственных сточных вод. Обычно они проходят очистку на городских очистных сооружениях. В отличие от про­мышленных сточных вод хозяйственно-бытовые имеют сравнительно ста­бильный состав. Для них характерны преобладание органических загряз­няющих веществ над минеральными (примерное соотношение органи­ческих и минеральных веществ в неочищенных сточных водах составляет 5:1) и устойчивый температурный режим на уровне 15—20° С круглого­дично. Примерный состав хозяйственно-бытовых городских сточных вод при различных способах очистки приведен в табл. 3.7. Количество го­родских сточных вод зависит от численности населения и может быть ориентировочно определено по нормам водоотведения бытовых сточных вод от жилых районов (табл. 3.8). При наличии городских очистных сооружений информация о количестве и составе городских сточных вод представляется в формах государственной статистической отчетности очистных сооружений. При отсутствии очистных сооружений для хозяйст­венно-бытовых сточных вод города или населенного пункта количество загрязняющих веществ в них определяется по удельным нормам на од­ного жителя (табл. 3.9).

Экология города

Таблица 3.6. Ориентировочный состав сточных вод для основных отраслей промышленности

Раздел 3. Водная среда города

Таблица 3.7. Ориентировочный состав городских сточных вод

Таблица 3.8. Нормы водоотведения хозяйственно-бытовых сточных вод

для населенных пунктов

Таблица 3.9. Удельные нормы содержания веществ в неочищенных хозяйственно-бытовых водах (в расчете на одного жителя)

86 Экология города

Основными транспортными источниками загрязнения являются назем­ный и водный транспорт. Загрязняющие вещества от наземных видов транс­порта поступают в водные объекты с поверхностным стоком с территории города, от водного транспорта — непосредственно в водный объект. В про­цессе эксплуатации судов в воду поступают фенолы, соединения свинца, ароматические углеводороды, основным загрязняющим веществом являются нефтепродукты. Расчет количества нефтепродуктов, поступающих в воду за год, производится по формуле:

G= G, • Т ■ N,

уд нав '

где G — количество нефтепродуктов, поступивших в водный объект за год, кг; G _д — поступление нефтепродуктов в воду от одного судна за час работы дви­гателя, кг; Т — средняя норма работы двигателя за навигацию, час;