ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ
презентация к уроку по экологии (10 класс) на тему

Слайд 1

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ: РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И ОХРАНА

Слайд 2

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ГИДРОСФЕРЕ Гидросфера – совокупность всех вод Земли: океанических, материковых (глубинных, почвенных, поверхностных), атмосферных 2

Слайд 3

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДНЫХ МАСС В ГИДРОСФЕРЕ ЗЕМЛИ Части гидросферы Объем, тыс. км³ % от общего объема Мировой океан 1 370 323 94,2 Подземные воды 60 000 4,12 Ледники 24 000 1,65 Озера 230 0,016 Почвенная влага 75 0,005 Пары атмосферы 14 0,001 Речные воды 1 0,0001 Вся гидросфера 1 454 643 100,0 3

Слайд 4

ПРЕСНАЯ ВОДА 4

Слайд 5

ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ КОНТИНЕНТОВ ПРЕСНОЙ ВОДОЙ Континенты Сток рек на душу населения, тыс.м³ в год Европа 5,18 Азия 7,94 Африка 13,67 Северная Америка 26,14 Южная Америка 74,68 Австралия 12,9 Земной шар 11,0 5

Слайд 6

РОЛЬ ВОДЫ В ПРИРОДЕ И ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА Является средой жизни Формирует климат на планете Необходима для фотосинтеза Необходима для биохимических и биофизических процессов, обеспечивающих возможность жизни на Земле Вода составляет до 90% массы растений и 75-95% массы животных В составе тела человека 65% воды Средняя потребность человека в воде 2,5 литра в сутки 6

Слайд 7

ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА ВОДЫ Цвет Вкус Запах Прозрачность (мутность) Сухой остаток Окисляемость Биохимическая потребность в кислороде (БПК) Химическая потребность в кислороде (ХПК) Жесткость Общее солесодержание Неорганические примеси Органические примеси Бактериологические и паразитологические показатели 7

Слайд 8

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ Расход воды: 1 т пшеницы 1500 т 1 т риса 7000 т 1 т хлопка 10 000 т 1 т чугуна 50-150 т 1 т стали 250 т 1 т меди 500 т 1 т пластмасс 500-1000т 1 т бумаги 100 000 т 8

Слайд 9

ВОДНАЯ ПРОБЛЕМА Нехватка пресной воды Увеличение потребностей в воде в связи с ростом народонаселения и развитием отраслей деятельности, требующих больших затрат водных ресурсов Потери пресной воды вследствие сокращения водоносности рек Ухудшение качества воды вследствие загрязнения водоемов промышленными и бытовыми стоками 9

Слайд 10

ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВОДЫ РАСТВОРЕННЫЕ СОЛИ (кальция, магния, железа, калия, натрия, алюминия, карбонаты и гидрокарбонаты, сульфаты, хлориды, и др.) РАСТВОРЕННЫЕ ГАЗЫ (кислород, диоксид углерода, метан, сероводород, диоксид серы и др.) БИОГЕННЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ (азот и фосфор) ОРГАНИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА (нефть и нефтепродукты, фенолы, пестициды, биогенная органика) МИКРОЭЛЕМЕНТЫ (литий, барий, стронций, марганец, хром, тяжелые металлы РАДИОНУКЛИДЫ ВЗВЕШЕННЫЕ ВЕЩЕСТВА ПАТОГЕННЫЕ ОРГАНИЗМЫ 10

Слайд 11

ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ Промышленные сточные воды Коммунальные сточные воды Смыв с полей Стоки животноводческих комплексов Атмосферные воды Захоронение в водоемах вредных веществ (в частности, радиоактивных отходов) 11

Слайд 12

ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО: Орошение (биофильные элементы – азот и фосфор, пестициды, удобрения, органические соединения и др.) Животноводство (биогенная органика) ПРОМЫШЛЕННОСТЬ: Энергетика (получение пара, охлаждение энергоблоков) Технологические процессы (сырье, растворитель, хладоагент, теплоноситель, для промывки материалов и изделий и др.) СУДОХОДСТВО 12

Слайд 13

ПОСЛЕДСТВИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ Изменение качества воды Изменения в водных экосистемах Гибель водных организмов Заболевания человека Эвтрофикация водоемов 13

Слайд 14

САМООЧИЩЕНИЕ ВОДОЕМОВ Связано с круговоротом воды в природе Обеспечивается совокупной деятельностью организмов, населяющих водоемы Физические факторы: разбавление, растворение, перемешивание поступающих загрязнений, оседание нерастворимых частиц в процессе отстаивания Обеззараживание воды под воздействием УФ излучения Солнца Фильтрация планктоном 14

Слайд 15

ЭВТРОФИКАЦИЯ ВОДОЕМОВ Трофность – способность водоемов фотосинтезировать органическое вещество как основу кормовой базы для водных организмов Эвтрофикация – повышение биологической продуктивности водоемов в результате накопления в воде биогенных веществ под воздействием естественных и главным образом антропогенных факторов. Сопровождается массовым развитием микроскопических планктонных водорослей – фитопланктона, и высшей водной растительности 15

Слайд 16

ЭВТРОФИКАЦИЯ ВОДОЕМОВ Причины антропогенного эвтрофирования – избыточное поступление в водоемы биогенных веществ (азота и фосфора) Последствия : Развитие сине-зеленых водорослей Неприятный запах и вкус воды Токсичные вещества Гибель рыб Зарастание, заболачивание водоемов Снижение эстетических достоинств водоема 16

Слайд 17

Колония цианобактерий (сине-зеленых водорослей ) Структура сине-зеленых бактерий Цианобактерия Synechococcus в процессе деления. Этот микроб днем фотосинтезирует, а ночью фиксирует атмосферный азот (фото с сайта www.lbl.gov) Слои сине-зеленых водорослей покрывают водоемы и могут быть токсичными для людей и животных Фото: Bioremediate 17

Слайд 18

18 Sinivetikate pinnakogumid Soome lahes 1997. aasta juulis Foto: Inga Kanoshina, Eesti Mereinstituut

Слайд 19

Проблема Балтийского моря Ежегодно в Балтийское море сбрасывается около миллиона тонн азота и почти 40 тыс. тонн фосфора. Основные загрязнители – бытовые сточные воды и сельское хозяйство (удобрения). Самым большим загрязнителем среди прибалтийских государств является Польша с ее масштабным сельским хозяйством. Сельскохозяйственная политика ЕС стимулирует развитие крупных агрокомбинатов, на которых используются искусственные минеральные удобрения. Польша и страны Балтийского региона, получающие субсидии на развитие сельского хозяйства, в ближайшие годы могут удвоить общее количество азота, поступающего в море. Шведское правительство собирается изменить сегодняшнее положение вещей – Стокгольм намерен предложить введение квот на сброс в море фосфора и азота. За образец будет взято ограничение выбросов углекислого газа в атмосферу. Швеция предлагает установить на дне моря ветряки, перемешивающие воду, и выращивать мидий, интенсивно усваивающих из воды азот и фосфор. ЭВТРОФИКАЦИЯ ВОДОЕМОВ 19

Слайд 20

HELCOM 20 Основная цель Хельсинкской конвенции – защитить природную морскую окружающую среду Балтийского моря, восстановить и сохранить экологический баланс Балтийского моря, обеспечить рациональное использование его природных ресурсов. 1992 год http://www.helcom.fi/ www.helcom.ru/

Слайд 21

ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ Распространенные и очень токсичные загрязняющие вещества Содержатся в промышленных сточных водах Поступают в водоемы через атмосферу Поглощаются фитопланктоном, а затем передаются по пищевым цепям более высокоорганизованным организмам 21

Слайд 22

ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ СТЕПЕНЬ ТОКСИЧНОСТИ НЕКОТОРЫХ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ ДЛЯ ОСНОВНЫХ ГРУПП МОРСКИХ ОРГАНИЗМОВ 22 Металл Планктон Ракообразные Моллюски Рыбы Медь +++ +++ +++ +++ Цинк + ++ ++ ++ Свинец - + + +++ Ртуть +++ +++ +++ +++ Кадмий - ++ ++ ++++ Степень токсичности: отсутствует +++ сильная + очень слабая ++++ очень сильная ++ слабая

Слайд 23

Нефтяное загрязнение ИСТОЧНИКИ ПОСЛЕДСТВИЯ Водный транспорт Аварии на водном транспорте Промывные воды нефтяных танкеров Аварии на нефтяных вышках Аварии на подводных нефтепроводах Буровые воды и шлам Смыв с суши Выносы с речным стоком Выходы нефти из грифонов на морском дне Поверхность водоема покрывается тонкой нефтяной пленкой Уменьшается газообмен с атмосферой Падает первичная биологическая продуктивность водоема Компоненты нефти - мутагены и канцерогены (бенз(а)пирен) Гибель водных организмов Гибель птиц Загрязнение прибрежных территорий Меняется отражательная способность воды (альбедо) Осаждение тяжелых фракций на дно водоема 23

Слайд 24

НЕФТЯНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ 24 Фото с сайта oilcapital.ru

Слайд 25

25

Слайд 26

Технологии очистки акваторий от нефтяного загрязнения 26 С помощью плавающих гидрофобных сорбентов-собирателей Принципиальная схема судна-нефтесборщика: 1 — сорбент, насыщенный нефтью; 2 - судно; 3 — клапан; 4 — гравитационный сепаратор; 5 — емкость-наполнитель; 6—кассетный адсорбер; 7—сброс чистой воды; 8—насос; 9 — заборное устройство; 10 — подвижная переливная грань. Механический способ (сбор вручную)

Слайд 27

Технологии очистки акваторий от нефтяного загрязнения 27 С помощью биодеструкторов или биосорбентов (содержат нефтеокисляющие бактерии) С помощью боновых заграждений

Слайд 28

ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ОД Способы очистки: Механические (процеживание, отстаивание, осветление, фильтрование) Физико-химические (флотация, адсорбция, экстракция, обратный осмос) Химические или реагентные (нейтрализация, окисление-восстановление) Биологические или биохимические (аэробные, анаэробные) 28

Слайд 29

29 Усреднитель Блок механической очистки Блок биохимической очистки Усреднитель Блок биохимиче-ской очистки Обработка осадков сточных вод Сточные воды в водоем

Слайд 30

30 Сточная вода Здание решеток Песколовка Радиальные отстойники Сооружения для обработки осадка сточных вод

Слайд 31

31 Процеживание: решетки и сита

Слайд 32

Отстаивание: песколовки 32

Слайд 33

Отстаивание: отстойники 33 Масло-жироуловитель Вертикальный и радиальный отстойники

Слайд 34

Биохимическая очистка 34 Аэробный процесс С 6 Н 12 О 6 +6О 2 --> 6СО 2 +6Н 2 О + микробная биомасса + тепло Анаэробный процесс С 6 Н 12 О 6 --> 3СН 4 + 3СО 2 + микробная биомасса + тепло

Слайд 35

Биохимическая очистка: аэротенки 35

Слайд 36

Биохимическая очистка: аэротенки 36

Слайд 37

Биохимическая очистка: радиальный отстойник 37

Слайд 38

Фильтры для очистки воды 38

Слайд 39

Биологические фильтры 39 Дозирующий бак Сифон Спринклер Магистральная труба Распределительные трубы Дренаж из плиток Каналы для входа воздуха в дренаж Загрузка фильтра (щебень, насадка) Канал для отвода очищенной воды Фото с сайта http://2akva.ru/

Слайд 40

Биофильтры 40 Фото с сайта http://2akva.ru/

Слайд 41

Биофильтры 41 Биофильтр. Манагуа Фото с сайта http://2akva.ru/

Слайд 42

Поля фильтрации 42

Слайд 43

43 ЧИСТАЯ ВОДА – ЗАЛОГ ЗДОРОВЬЯ