Водные ресурсы Казахстана. Проблемы водообеспеченности.

💸 Как сделать бизнес проще, а карман толще?

Тот, кто работает в сфере услуг, знает — без ведения записи клиентов никуда. Мало того, что нужно видеть свое раписание, но и напоминать клиентам о визитах тоже. Проблема в том, что средняя цена по рынку за такой сервис — 800 руб/мес или почти 15 000 руб за год. И это минимальный функционал. Нашли самый бюджетный и оптимальный вариант: сервис VisitTime.
⚡️ Для новых пользователей первый месяц бесплатно. А далее 290 руб/мес, это в 3 раза дешевле аналогов. За эту цену доступен весь функционал: напоминание о визитах, чаевые, предоплаты, общение с клиентами, переносы записей и так далее.
✅ Уйма гибких настроек, которые помогут вам зарабатывать больше и забыть про чувство «что-то мне нужно было сделать».
Сомневаетесь? нажмите на текст, запустите чат-бота и убедитесь во всем сами!

В Казахстане и Средней Азии насчитывается примерно 50 - 60 млн. га земель, пригодных для орошения. В то же время водных ресурсов хватает только на орошение 8 - 10 млн. га. В таких условиях нужно правильно выбрать пути развития орошаемого земледелия, не допустить необратимого процесса разрушения экосистемы.

Забор воды главным образом на орошение из 2-х крупнейших рек, впадающих в Арал, привёл к тому, что их ежегодный сток, составлявший в 1980 г. 60 км3, уменьшился до 4 км3. Сырдарья в настоящее время не доходит до моря, заканчивая свой путь на полях, а Амударья достигает Арала лишь зимой тоненьким ручейком. В результате площадь акватории сократилась более чем на 1/3, береговая линия в ряде мест отступила на 90 м., а объём воды в море уменьшился на 60%. Вследствие этого средняя солёность вод возросла в 2.5 раза, и всё живое в нём умирает. Осушенное дно моря становится источником пыли и солей, разносимых на очень большие расстояния. Уже сейчас приблизительно 50 ‑ 60 млн. т. солей и пыли ежегодно поднимается в воздух и разносится на многие километры на плантации хлопка и риса. Арал стал самым крупным поставщиком пыли в пределах бывшего СССР. Деградация экологической системы приводит к ужесточению и без того резко континентального климата Приаралья.

Что же привело к таким результатам? Орошаемые земли не оснащены необходимой инженерной оросительной сетью, не имеют эффективного дренажа. Поэтому, чтобы не допускать их засоления, приходится повышать нормы полива. С целью получения высоких урожаев в почву вносились гигантские количества удобрений ‑ до 600 кг на 1 га пашни, а количество используемых ядохимикатов в 15 ‑ 20 раз превышало ПДК. После промывки почв в таких условиях воды не только сильно минерализуются, но и прогрессивно насыщаются токсичными веществами. Эти же воды в больших количествах сбрасываются в Амударью и Сырдарью и ниже по течению вновь используются для орошения, а также для бытовых нужд, и в регионе создались чрезвычайно неблагоприятные условия для обитания человека и плюс к этому тяжёлая эпидемиологическая ситуация.

1) Учение В.И.Вернадского о биосфере и ноосфере.

В.И.Вернардский (1926) разработал учение о биосфере как глобальной системе нашей планеты. Согласно Вернардскому, биосфера- это такая оболочка, в которой существует или существовала в прошлом жизнь и которая подверглась и подвергается воздействию живых организмов. Эта оболочка включает в себя: 1. живое вещ-во, образованное совокупностью организмов, 2. биогенное вещ-во, к-ое создается и перерабатывается в процессе жизнедеятельности организмов (газы атмосферы, каменный уголь, нефть), 3. косное вещ-во, к-ое образуется без участия живых организмов (продукты тектонической деят-ти, метеориты), 4. биокосное вещ-во, представляющее собой совместный рез-тат жизнедеятельности организмов и абиогенных процессов (почвы).

Выводы о том, что биосфера неизбежно превратилась в ноосферу, т.е. сферу, где разум чел-ка будет играть доминирующую роль в развитии системы «человек-природа», получили название з-на ноосферы Вернардского. Ноосфера х-ся следующими признаками: 1. возрастающим кол-вом механически извлекаемого материала литосферы (месторождение полез.ископаем-х), 2. массовым потреблением продукции фотосинтеза прошлых геологических эпох главным образом в энергетических целях, 3. процессы в ноосфере, приводят к рассеиванию энергии Земли, а не к накоплению, 4.создают-ся в массовым кол-ве вещества, к-ые ранее в биосфере отсутствовали, происходит металлизация биосферы, 5. появление новых трансурановых химич. эл-ов (с развитием ядерной экологии), 6. огромное кол-во научно-технических рев-ций.

2) Характеристика биологических методов очистки промышленных сточных вод.

Наиболее универсален для очистки сточных вод от органических загрязнений биологический метод. Он основан на способности микроорганизмов использовать разнообразные вещества, содержащиеся в сточных водах, в качестве источника питания в процессе их жизнедеятельности. Задачей биологической очистки является превращение органических загрязнений в безвредные продукты окисления - H₂O, CO₂, NO₃^-, SO₄^2- и др. Процесс биохимического разрушения органических загрязнений в очистных сооружениях происходит под воздействием комплекса бактерий и простейших микроорганизмов, развивающихся в данном сооружении. Для правильного использования микроорганизмов при биологической очистке необходимо знать физиологию микроорганизмов, т.е. физиологию процесса питания, дыхания, роста и их развития. Биофильтры представляют собой железобетонные или кирпичные резервуары, заполненные фильтрующим материалом, который укладывается на дырчатое днище и орошается сточными водами. Для загрузки биофильтров применяют шлак, щебень, пластмассу и др. Очистка сточных вод в биофильтрах происходит под воздействием микроорганизмов, заселяющих поверхность загрузки и образующих биологическую пленку. При контакте сточной жидкости с этой пленкой микроорганизмы извлекают из воды органические вещества, в результате чего сточная вода очищается. Преимущества биологического метода очистки - возможность удалять из сточных вод разнообразные органические соединения, в том числе токсичные, простота конструкции аппаратуры, относительно невысокая эксплуатационная стоимость. К недостаткам следует отнести высокие капитальные затраты, необходимость строгого соблюдения технологического режима очистки, токсичное действие на микроорганизмы некоторых органических соединений и необходимость разбавления сточных вод в случае высокой концентрации примесей.

3) Нетрадиционные источники энергии, энергосбережение и проблемы космической экологии. К нетрадиционным и возобновляемым источникам энергии обычно относят солнечную, ветровую и геотермальную энергию, энергию морских приливов и волн, биомассы (растения, различные виды органических отходов), низкопотенциальную энергию окружающей среды. К НВИЭ также принято относить малые ГЭС, которые отличаются от традиционных - более крупных - ГЭС только масштабом. Указанные источники энергии имеют как положительные, так и отрицательные свойства. К положительным относятся повсеместная распространенность большинства их видов, экологическая чистота. Эксплуатационные затраты по использованию нетрадиционных источников не содержат топливной составляющей, так как энергия этих источников как бы бесплатная.

Отрицательные качества - это малая плотность потока (удельная мощность) и изменчивость во времени большинства НВИЭ. Первое обстоятельство заставляет создавать большие площади энергоустановок, «перехватывающие» поток используемой энергии (приемные поверхности солнечных установок, площадь ветроколеса, протяженные плотины приливных электростанций и т.п.). Это приводит к большой материалоемкости подобных устройств, а, следовательно, к увеличению удельных капиталовложений по сравнению с традиционными энергоустановками.

Больше неприятностей доставляет изменчивость во времени таких источников энергии, как солнечное излучение, ветер, приливы, сток малых рек, тепло окружающей среды.

1. Основные источники загрязнений окружающей среды (воздушного бассейна), присущие предприятиям радио и телекоммуникации

Воздушный бассейн или атмосфера, наряду с гидросферой и литосферой, является составной частью биосферы, в пределах которой существует жизнь на Земле. Масса атмосферы незначительна - всего лишь одна миллионная доля массы нашей планеты. Однако ее роль в природных процессах биосферы велика. Наличие атмосферы определяет общий тепловой режим поверхности Земли, защищает его от вредного космического и ультрафиолетового излучения. Циркуляция атмосферного воздуха оказывает влияние на местные климатические условия, а через них на режим рек, почвенно-растительный покров и процессы рельефообразования. Атмосферный воздух представляет собой механическую смесь 13 газов, в том числе кислорода - 20, 95 %, азота - 78, 08%, углекислого газа - 0, 032% и ряда инертных газов (аргон, неон, гелий, криптон и др.). Кроме них, в атмосфере постоянно присутствуют водяной пар, пыль и микроорганизмы, создающие естественное загрязнение воздушной среды. К основным антропогенным источникам загрязнения воздушного бассейна относятся промышленность, транспорт и бытовые котельные. Вклад каждого из этих источников в общее загрязнение атмосферы сильно различается в зависимости от места расположения. Сейчас общепризнано, что весьма сильно загрязняет воздух промышленное производство. Атмосферные загрязнители разделяют на первичные, поступающий непосредственно в воздушный бассейн, и вторичные, являющиеся результатом превращения последних. Например, поступающий в атмосферу сернистый газ окисляется до серного ангидрида, который, взаимодействуя с парами воды, образует капельки серной кислоты. Подобным образом при химических, фотохимических, физико-химических реакциях. между загрязняющими веществами и компонентами атмосферы получаются другие вторичные признаки. Одним из видов энергетического загрязнения окружающей среды является электромагнитное поле. Использование электромагнитной энергии в различных областях человеческой деятельности привело к тому, что к существующему природному электрическому и магнитному полям Земли, атмосферному электричеству, радиоизлучению Солнца и галактик добавилось электромагнитное поле искусственного происхождения. Уровень его в ряде случаев значительно превышает уровень природного электромагнитного поля. Являясь биологически активным фактором, электромагнитное поле искусственного происхождения может оказывать неблагоприятное воздействие на окружающую среду и на человека. Существуют устойчивые тенденции в развитии излучающих электромагнитную энергию технических средств телекоммуникаций, которые заставляют обращать пристальное внимание на решение проблемы электромагнитного загрязнения среды, в частности, на решение вопросов обеспечения их электромагнитной безопасности. Число излучающих средств увеличивается за счет освоения новых частотных диапазонов, расширения сети радиосвязи (в том числе подвижной) и радиовещания, роста числа каналов телевизионного вещания и других служб. Прирост энергетических потенциалов технических средств происходит за счет усиления мощностей передатчиков, повышения эффективности передающих антенн и их " территориальной" концентрации. В то же время использование различных средств телекоммуникаций является мощным средством идеологического воздействия как на население страны в целом, так и отдельного региона. Повышение степени информированности населения за счет увеличения мощностей, количества излучающих средств, освоения новых частотных диапазонов и внедрения новых систем связи неизбежно приводит к возрастанию уровней электромагнитных излучений, т. е. к ухудшению электромагнитной обстановки в окружающей среде. Работа технических средств радиосвязи, радиовещания и телевидения охватывает практически весь радиочастотный диапазон волн. Специфика распространения радиоволн, конструктивного выполнения и размещения антенно-фидерных устройств, а также специфика нормирования электромагнитных полей как фактора, загрязняющего окружающую среду – все это характерно для технических средств телекоммуникаций различных частотных диапазонов и разного функционального назначения. Загрязнение атмосферы оказывает неблагоприятное воздействие на человека, флору и фауну и даже на различного рода сооружения, транспортные средства и др. Задымление воздуха ведет к ухудшению микроклимата городов, увеличению числа туманных дней, уменьшению прозрачности атмосферы и обусловленному им снижению видимости, освещенности, ультрафиолетовой радиации. Загазованный и запыленный атмосферный воздух, кроме нанесения ущерба здоровью людей, наносит и большой экономический ущерб - ежегодно растут дополнительные затраты на ремонт зданий, восстановление металлических конструкций и изделий и т.п

2. Экологическое состояние земельных ресурсов в РК.

Почвенный покров Казахстана. Республика Казахстан занимает 9-е место в мире по размерам территории (272, 5 млн. га), включающим лесостепные, степные, полупустынные и пустынные зоны. Разнообразие почв Казахстана, обусловлено широтной зональностью, усилением аридности климата с запада на восток, геолого-геоморфологическими особенностями разных частей территории. Земельные ресурсы, которыми располагает РК, при их рациональном использовании и улучшении способны обеспечить производство разнообразной сельскохозяйственной продукции в объемах, удовлетворяющих внутренние и экспортные потребности. Верхнюю, доступную часть литосферы называют недрами. Если почва относительно возобновляемая часть литосферы, то недра - невозобновляемая ее часть. Она служит для добычи полезных ископаемых, хранения их, размещения специальных сооружений и в особых случаях захоронения отходов. Потребителями минеральных ресурсов недр являются в первую очередь предприятия, добывающие полезные ископаемые, которые по виду народнохозяйственного использования подразделяют: на энергоносители; рудные; горно-химические; механические неметаллорудные; строительные; гидроминеральные (подземные воды).Из недр Земли ежегодно извлекают до 100 млрд.Т руды, стройматериалов, топлива (4 млрд. т нефти и газа, 2 млрд. т угля), рассеивают до 92 млн.т минеральных удобрений и 2 млн. Т ядохимикатов. в хозяйственный оборот вовлекается лишь около трети всего минерального сырья, а на производство готовой продукции расходуется менее 7% добытых полезных ископаемых, все остальное уходит в отходы. Под отходами понимают в общем случае непригодные для производства данной продукции виды сырья, неупотребимые остатки вещества и энергии. Отходы при добыче полезных ископаемых могут быть бытовыми (ТБО) и промышленными (ТПрО).Добыча твердых полезных ископаемых (уголь, горючие сланцы, соли, руды, гипс) приводит К разрушению сложившихея веками гидродинамических и геохимических условий, складированию огромных масс горных пород (терриконы, отвалы), содержащих токсичные химические элементы и соединения, образуются кислотные поверхностные водотоки. Сложившаяся в РК ситуация с твердыми отходами представляет реальную угрозу здоровью населения и отражает одну из сторон экологического кризиса, в котором находится наша страна. Главной причиной кризиса является сложившаяся в стране за многие десятилетия нерациональная структура хозяйствования, при которой дефицит энергии и материалов восполнялся наращиванием их производства, с одной стороны, и сформировавшимся в обществе потребительским отношением к природе, с другой стороны, а также большими объемами исторических отходов.Отходы - важнейшие факторы антропогенного загрязнения. В РК эксплуатируется несколько сотен тысяч км газопроводов, несколько десятков тысяч км нефтепроводов, продуктопроводов, на которых ежегодно происходит десятки тысяч аварий. Срок службы трубопроводов в основном более 25 лет, Т.е. после истечения срока они требуют ремонта или вывода из эксплуатации. В стране ежегодно происходит немало разрывов нефте- и газопроводов с выливом миллионов тонн нефти. Экологической необходимостью является обезвреживание и захоронение токсичных промышленных отходов. Но это сложное дело, требующее больших капитальных и эксплуатационных затрат. Обезвреживание и захоронение отходов про изводятся на специальных полигонах, которые предусматриваются при разработке планов и проектов территорий, расположенных вблизи крупных городов. Таблица 4 -Распределение земельных ресурсов Республики Казахстан по категориям землепользователей

Земли сельскохозяйственного назначения 203124 75

Земли промышленности, транспорта, связи, 18736 7

3. Характеристика химических методов отчистки сточных вод.

Химическая очистка сточных вед заключается в добавлении к ним таких химических веществ, которые, вступая в реакцию с загрязняющими веществами, способствуют выпадению нерастворенных и частично растворенных веществ. Некоторые нерастворенные вещества переводятся в безвредные растворенные. В особых смесителях происходит смешение реагентов се сточными водами, затем обработанные реагентами загрязнения осаждаются в специальных отстойниках. Из химических методов очистки широко применяется.окисление ст.очных вод: хлорирование большими дозами хлора, двуокисью хлора и окисление.озоном. Для кислых промышленных сточных вод нейтрализационные установки иногда заменяют.обработкой известковым молоком.. Химический метод.очистки позволяет уменьшить количество нерастворенных загрязняющих веществ сточных вод до 95 % и растворенных до 25 %. Существует электролитический метод очистки сточных вод. Он заключается в пропуске электрического тока через загрязненные воды. Образующиеся ионы электролитов направляются к аноду и катоду. Здесь они разряжаются и образуют новые соединения как между собай, так и с материалом электрода. Если применяются электроды из сплавав железа, то образуется гидрат окиси железа, который действует как коагулянт. Электролитический метод очистки осуществляется в специальных сооружениях - электролизерах. Производственные сточные воды от технологических процессов очень часто содержат щелачи и кислоты. В большинстве кислых стоков содержатся растворимые соли тяжелых цветных металлов, которые необходимо выделять из сточных вод. С целью предупреждения коррозии материалов канализационных очистных сооружений, нарушения биохимических процессов в водоемах, а также осаждения из сточных вод солей тяжелых металлов кислые и щелочные стоки подвергают химической очистке. Химическая очистка может применяться как самостоятельный метод перед подачей производственных сточных вад в систему оборотного водоснабжения, а также перед спуском их в водоемы. Применение такого метода очистки в ряде случаев целесообразна перед биологической или физико-химической очисткой. Основными методами физико-химической.очистки производственныx сточных вод являются нейтрализация и окисление. Кислые и щелочные сточные воды перед сбросом их в промьшленную канализацию или водоемы должны быть нейтрализованы до достижения величины рН, равной 6, 5-8, 5. При нейтрализации сточных вод допускается смешение кислых и щелочных стоков для их взаимонейтрализации. Нейтрализация - химическая реакция между кислотой и основанием. Нейтральными считаются стачные воды, имеющие pH=6, 5-8, 5. Нейтрализации подвергаются сточные воды с рН< 6, 5 и рН > 8, 5. Большую опасность представляют кислые стоки, которых образуется гораздо больше, чем щелочных. При химической.очист ке применяют слудующие способы нейтрализации:

- взаимная нейтрализация кислых и щелочных сточных вод;

- фильтрация через нейтрализующие материалы.

Выбор способа нейтрализации зависит от многих факторов: вида и концентрации кислот загрязняющих промстоки, расхода и режима поступления отработанных вод на нейтрализацию, наличия реагентов, местных условий, в которых происходит очистка и т.д. Режимы сброса сточных вод, содержащих кислоты и щелочи, как правило, различны. Кислые воды обычно сбрасываются в течение суток равномерно и имеют постоянную концентрацию, щелочные воды сбрасываются периодически по мере их накопления. В связи с этим для щелочных ВОД часто устраивают регулирующий резервуар, объем которого определяется суточным поступлением щелочных вод. Из этого резервуара щелочные воды равномерно выпускают в кaмepy реакции, где происходит взаимная нейтрализация. Химический метод очистки применяется как окончательный способ очистки сточных вод до их выпуска в водоем или как первый этап, после чего их направляют на биологическую очистку.