Водные ресурсы

Содержание

Слайд 2

Гидросфера - водная оболочка Земли, представляющая совокупность всех водных объектов планеты:

Гидросфера - водная оболочка Земли, представляющая совокупность всех водных объектов планеты:

океанов, морей, рек, озер, болот, ледников, снежного покрова, подземных вод.
В состав гидросферы также входит вода в атмосфере, почвенная влага и вода живых организмов.
В гидросфере представлены основные фазовые состояния воды - жидкое, твердое и газообразное.
Слайд 3

Слайд 4

Классификация природных вод по значению минерализации

Классификация природных вод по значению минерализации

Слайд 5

Слайд 6

Вода - единственное химическое вещество, которое находится в природе в 3-х

Вода - единственное химическое вещество, которое находится в природе в 3-х

агрегатных состояниях.
Свойства воды, играющие важную роль в поддержании жизни на Земле:
Аномальный вид температурной зависимости плотности.
При 40С плотность воды - 1 г/см3.
Плотность льда - 0,92 г/см3, т.е. лед плавает на поверхности.
Способствует сохранению жизни в водоемах зимой (теплопроводность льда очень маленькая)
Вызывает эрозию. Вода проникает в микроскопические трещины, замерзает и увеличивает трещины
Слайд 7

Высокая теплоемкость воды (выше, чем у всех твердых и жидких веществ-

Высокая теплоемкость воды (выше, чем у всех твердых и жидких

веществ- за исключением аммиака и водорода) - океаны сглаживают колебания и перепад температуры воды от экватора до полюсов. (разница до 30 градусов, на суше - 140).

Свойства воды, играющие важную роль в поддержании жизни на Земле:

Слайд 8

Высокая теплота плавления воды, т.е. льда (около 80 кал/г, у железа

Высокая теплота плавления воды, т.е. льда (около 80 кал/г, у железа

-6, серы – 9,5)
Весна и осень на Земле - фазовый переход воды.
Сравнительно легко нагреваясь или охлаждаясь, вода, снег, лед для перехода в другое фазовое состояние требует значительных расходов энергии. Поэтому переходы растянуты во времени.

Свойства воды, играющие важную роль в поддержании жизни на Земле:

Слайд 9

Высокая теплота испарения Наибольшее значение теплоты испарения приводит к тому, что

Высокая теплота испарения
Наибольшее значение теплоты испарения приводит к тому, что большая

часть солнечной энергии, достигающей Земли, расходуется на испарение воды, препятствуя перегреву ее поверхности. При конденсации паров воды в атмосфере происходит выделение этой энергии, которая может переходить в кинетическую энергию воздушных масс, вызывая ураганные ветры.

Свойства воды, играющие важную роль в поддержании жизни на Земле:

Слайд 10

Свойства воды, играющие важную роль в поддержании жизни на Земле: Поверхностное

Свойства воды, играющие важную роль в поддержании жизни на Земле:

Поверхностное натяжение
Максимальное,

за исключением ртути, поверхностное натяжение воды приводит к появлению ряби и волн на водной поверхности уже при слабом ветре. В результате этого резко возрастает площадь водной поверхности, и интенсифицируются процессы теплопередачи между атмосферой и гидросферой.
Благодаря адгезии вода поднимается по капиллярам и за счет этого происходит естественное орошение почвы
Слайд 11

Диэлектрическая постоянная Диэлектрическая постоянная имеет аномально высокое значение. Это определяет большую

Диэлектрическая постоянная
Диэлектрическая постоянная имеет аномально высокое значение.
Это определяет большую растворяющую

способность воды по отношению к веществам с полярной и ионной структурой. Поэтому в природе нет химически чистой воды, мы всегда имеет дело с ее растворами

Свойства воды, играющие важную роль в поддержании жизни на Земле:

Слайд 12

Аномально высокая теплоёмкость воды обеспечивается многочисленными водородными связями. Одна молекула воды

Аномально высокая теплоёмкость воды обеспечивается многочисленными водородными связями.
Одна молекула воды

может образовать до четырёх классических водородных связей с соседями.
Водородные связи повышают температуру кипения, вязкость и поверхностное натяжение жидкостей.
.
Слайд 13

Слайд 14

Слайд 15

Слайд 16

Микропластик определяются как кусочки или частицы пластика размером менее 5 мм

Микропластик определяются как кусочки или частицы пластика размером менее 5 мм


Научно-технический доклад Совместного научноисследовательского центра, 2010 г. Доклад "Морской мусор" Целевой группы 10 по Рамочной директиве о морской стратегии, EUR 24340 EN – 2010
Слайд 17

Каждый житель развитого мира поглощает 74-121 тыс. микрочастиц пластика ежегодно

Каждый житель развитого мира поглощает 74-121 тыс. микрочастиц пластика ежегодно

Слайд 18

Слайд 19

Слайд 20

6.1 обеспечить доступ к безопасной и недорогой питьевой воде для всех

6.1 обеспечить доступ к безопасной и недорогой питьевой воде для всех
6.2

обеспечить доступ к надлежащим санитарно-гигиеническим средствам и положить конец открытой дефекации, уделяя особое внимание потребностям женщин и девочек и лиц, находящихся в уязвимом положении
6.3 повысить качество воды посредством уменьшения загрязнения, ликвидации сброса отходов и сведения к минимуму выбросов опасных химических веществ и материалов, сокращения вдвое доли неочищенных сточных вод и значительного увеличения масштабов рециркуляции и безопасного повторного использования сточных вод во всем мире
6.4 существенно повысить эффективность водопользования во всех секторах и обеспечить устойчивый забор и подачу пресной воды для решения проблемы нехватки воды и значительного сокращения числа людей, страдающих от нехватки воды
Слайд 21

6.5 обеспечить комплексное управление водными ресурсами на всех уровнях, в том

6.5 обеспечить комплексное управление водными ресурсами на всех уровнях, в том

числе при необходимости на основе трансграничного сотрудничества
6.6 обеспечить охрану и восстановление связанных с водой экосистем, в том числе гор, лесов, водно-болотных угодий, рек, водоносных слоев и озер
6.a расширить международное сотрудничество и поддержку в деле укрепления потенциала развивающихся стран в осуществлении деятельности и программ в области водоснабжения и санитарии, включая сбор поверхностного стока, опреснение воды, повышение эффективности водопользования, очистку сточных вод и применение технологий рециркуляции и повторного использования
6.b поддерживать и укреплять участие местных общин в улучшении водного хозяйства и санитарии
Слайд 22

Типы использования водных ресурсов изменение качества воды

Типы использования водных ресурсов

изменение качества воды

Слайд 23

Загрязнение водных ресурсов

Загрязнение водных ресурсов

Слайд 24

Основные источники загрязнения

Основные источники загрязнения

Слайд 25

Слайд 26

Увеличивают поверхностный сток и уменьшают инфильтрацию:

Увеличивают поверхностный сток
и уменьшают инфильтрацию:

Слайд 27

Проблемы забора воды

Проблемы забора воды

Слайд 28

Дефицит воды проблема обеспечения населения достаточным количеством пресной воды одна из наиболее долгосрочных проблем человечества

Дефицит воды

проблема обеспечения населения достаточным количеством пресной воды одна из наиболее

долгосрочных проблем человечества
Слайд 29

Расход пресной воды в мире: Азия – 60% Северная Америка –

Расход пресной воды в мире:
Азия – 60%
Северная Америка – 15%
Европа –

13%
Южная Америка Африка 12%
Почти 150 из 214 крупнейших рек мира используются одновременно, по меньшей мере, 2 государствами,
а 12 из них - пятью и больше.
В этих странах живет 40% населения Земли
Слайд 30

Слайд 31

Слайд 32

Слайд 33

Глобальная потребность в воде по секторам Производство первичной энергии Производство электроэнергии

Глобальная потребность в воде по секторам

Производство первичной энергии
Производство электроэнергии
Промышленность
Коммунальные нужды
Сельское хозяйство

Source:

IEA (2016, fig. 1, p. 12).

Водозабор

Потребление

Слайд 34

Избыток воды Возникает при достаточной среднегодовой сумме атмосферных осадков, но большую


Избыток воды

Возникает при достаточной среднегодовой сумме атмосферных осадков, но большую часть

получают в одно время года. Сток стремителен, плохо задерживается, приводит к наводнениям
Индия - 90% осадков выпадает с июня по сентябрь.
Стихийное природное бедствие, но его увеличивает и хозяйственная деятельность человека:
Распашка земель
Вырубка леса
Перевыпас скота
Добыча полезных ископаемых
Урбанизация.
Слайд 35

Антропогенное загрязнение воды. Для природных вод характерны следующие катионы: Са2+, Mg2+,

Антропогенное загрязнение воды.

Для природных вод характерны следующие катионы: Са2+, Mg2+, и

анионы: СО32-, НСО3-, SO42-, Cl-, Br- (для морской воды).
Ни тяжелых металлов, ни органических высокомолекулярных соединений нет.
В результате антропогенной деятельности в водоемы поступают ионы тяжелых металлов. Источники: гальванические и металлургические производства, химические средства защиты растений (пестициды, гербициды и др.).
Слайд 36

Болезнь Минамата и Минаматская конвенция С 2020 года конвенция запрещает производство,

Болезнь Минамата и Минаматская конвенция

С 2020 года конвенция запрещает производство, экспорт и

импорт нескольких различных видов ртутьсодержащей продукции, в том числе электрических батарей, электрических выключателей и реле, некоторых видов компактных люминесцентных ламп (КЛЛ), люминесцентных ламп с холодным катодом или с внешним электродом, ртутных термометров и приборов измерения давления.
Слайд 37

http://fcpvhk.ru/wp-content/uploads/2019/12/2019_gosdoklad_voda2018_new_09122019.pdf

http://fcpvhk.ru/wp-content/uploads/2019/12/2019_gosdoklad_voda2018_new_09122019.pdf

Слайд 38

http://fcpvhk.ru/wp-content/uploads/2019/12/2019_gosdoklad_voda2018_new_09122019.pdf

http://fcpvhk.ru/wp-content/uploads/2019/12/2019_gosdoklad_voda2018_new_09122019.pdf

Слайд 39

Слайд 40

Слайд 41

Основные межгосударственные конфликты из-за воды Израиль, Иордания, Ливан и Сирия получают

Основные межгосударственные конфликты из-за воды

Израиль, Иордания, Ливан и Сирия получают всю воду

из бассейна Иордана.
В Африке – Нил, водами которого пользуются 10 государств, в т.ч. Египет, Эфиопия, Судан.
В Азии – русло Ганга (Индия и Бангладеш), Инд (Индия и Пакистан).
В Центральной Азии- Амударья и Сырдарья (Казахстан, Киргизия, Таджикистан, Туркмения, Узбекистан).
Индокитай – Меконг (Китай, Лаос, Камбоджа, Вьетнам, Таиланд).
Слайд 42

Рациональное использование водных ресурсов

Рациональное использование водных ресурсов

Слайд 43

Питьевая вода Параметры качества

Питьевая вода Параметры качества

Слайд 44

Соленость или общая минерализация Общая минерализация представляет собой суммарный количественный показатель

Соленость или общая минерализация

Общая минерализация представляет собой суммарный количественный показатель содержания

растворенных в воде веществ, которые находятся именно в виде солей.
К числу наиболее распространенных
относятся неорганические соли:
бикарбонаты
хлориды
сульфаты кальция, магния, калия и натрия
небольшое количество органических веществ, растворимых в воде.
Слайд 45

Классификация по солесодержанию

Классификация по солесодержанию

Слайд 46

Слайд 47

Жесткость Жесткость – э то содержание в воде растворённых солей щёлочноземельных

Жесткость

Жесткость – э то содержание в воде растворённых солей щёлочноземельных металлов.

Основными из которых являются кальций и магний – соли жесткости.
общая жесткость=
карбонатная (временная) + некарбонатная (постоянная).
В России жесткость воды выражают в мг-экв/л (°Ж) соответствует концентрации щелочноземельного элемента, численно равной
1/2 его миллимоля на литр
Норма не более 7 °Ж
Слайд 48

Водородный показатель Водородный показатель (рН) - характеризует концентрацию свободных ионов водорода

Водородный показатель

Водородный показатель (рН) - характеризует концентрацию свободных ионов водорода в

воде и выражает степень кислотности или щелочности воды (соотношение в воде ионов Н+ и ОН- образующихся при диссоциации воды) и количественно определяется концентрацией ионов водорода.
Определение pH выполняется колориметрическим или электрометрическим методом.
Вода с низкой реакцией рН отличается коррозионностью, вода же с высокой реакцией рН проявляет склонность к вспениванию.
Норма: 6 < рН < 9
Слайд 49

Запах Определяется органолептически специального прибора нет! Измеряется при 20 и 60 градусах.

Запах

Определяется органолептически
специального прибора нет! Измеряется при 20 и 60 градусах.

Слайд 50

Привкус Вкус и привкус вызываются растворенными в воде неорганическими и органическими

Привкус

  Вкус и привкус вызываются растворенными в воде неорганическими и органическими

веществами.
Свежесть воде придает растворенный кислород.
Слайд 51

Цветность Определяется по отношению к эталону и измеряется в градусах цветности.

Цветность

Определяется по отношению к эталону и измеряется в градусах цветности.

Эталоном является раствор соли платины (K2PtCl6) такой концентрации, когда в 1 мл воды содержится 0,1 мг платины.
Слайд 52

Максимальная цветность питьевой воды составляет 20 градусов, цветность средней природной воды

Максимальная цветность питьевой воды составляет 20 градусов, цветность средней природной воды

35-55 градусов, но есть вода и с цветностью 200 градусов (болото).
Цветность природной воды связана с растворенным органическим веществом – гумусовыми кислотами и с железом Fe2+/Fe3+.
Практически любую природную воду, перед тем, как пить, нужно обесцвечивать – очищать.
Одно из самых эффективных средств очистки – Al2(SO4)3, который при диссоциации образует гидроксид алюминия Al(OH)3 – объемный осадок, на который сорбируются железо и гумусовые кислоты.
Слайд 53

Мутность Мутность – показатель качества воды, обусловленный присутствием в воде нерастворенных

Мутность

Мутность – показатель качества воды, обусловленный присутствием в воде нерастворенных и

коллоидных веществ неорганического и органического происхождения.
Определяется фотометрически.
Единица Мутности по Формазину (ЕМФ) 
Слайд 54

Coli-индекс Кишечная палочка – один из простейших живых организмов, находится в

Coli-индекс

Кишечная палочка – один из простейших живых организмов, находится в

кишечнике любого человека.
Количество кишечных палочек в 1 л воды – показатель бактериальной загрязненности.
В норме не должно превышать
3 шт/л.

Мембранный метод анализа

Слайд 55

Coli-индекс вода для купания

Coli-индекс вода для купания

Слайд 56

Нормы органолептических показателей воды СанПиН 2.1.4.1074-01

Нормы органолептических показателей воды СанПиН 2.1.4.1074-01

Слайд 57

Интегральная характеристика загрязненности а) Химическая потребность в кислороде (ХПК) Это количество

Интегральная характеристика загрязненности

а) Химическая потребность в кислороде (ХПК)

Это количество кислорода, необходимое

для окисления примесей в 1 литре сточной воды, когда окисление происходит химическим путем.
Для определения ХПК проводят окисление примесей перманганатом калия (KMnO4) при нагревании, затем количество перманганата, израсходованного на окисление, пересчитывают на количество кислорода.
В соответствии с требованиями к составу и свойствам воды водоемов у пунктов питьевого водопользования величина ХПК не должна превышать 15 мгО2/дм3.
.
Слайд 58

Интегральная характеристика загрязненности б) Биологическая потребность в кислороде Это количество кислорода,

Интегральная характеристика загрязненности

б) Биологическая потребность в кислороде
Это количество кислорода, необходимое для

окисления примесей в 1 литре сточной воды,
когда окисление происходит биологическим путем, за счет деятельности микроорганизмов.
Слайд 59

Технология подготовки питьевой воды

Технология подготовки питьевой воды

Слайд 60

Слайд 61

Примерная структура водопотребления домохозяйства в России

Примерная структура водопотребления домохозяйства в России

Слайд 62

Контроль качества питьевой воды в системе централизованного водоснабжения Москвы осуществляется по

Контроль качества питьевой воды

в системе централизованного водоснабжения Москвы осуществляется по всему

пути движения воды от верховий источников водоснабжения до кранов потребителей. В контроле качества задействованы 10 лабораторий Мосводоканала, которые ежесуточно выполняют около 5 тысяч анализов.
Определение основных показателей качества воды производится в постоянном режиме автоматическими анализаторами.
Всего выполняется определение около 150 физико-химических и 20 биологических показателей качества воды. Результаты анализов автоматически передаются в систему социально-гигиенического мониторинга города.
Слайд 63

http://www.mosvodokanal.ru/forpeople/waterquality.php

http://www.mosvodokanal.ru/forpeople/waterquality.php

Слайд 64

Слайд 65

Слайд 66