Экологиялық проблемалар

                                     Жоспар

 

І. Су. Судың қасиеттері

ІІ.  Жердегі су қоры

III. Судың ластану мәселесі

IV. Судың сандық мөлшерінің сарқылуы

V.  Суды қорғау

Қортынды бөлім

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Су

Су бүкіл жер бетінде, табиғат аясында кездесетін барлық процестерде және адамзаттық тұрмыс-тіршілігінде үлкен рөл атқарады.

Су – зат алмасу мен  ағзалар дамуына қатысатын негізгі  орта. Адамзат өмірі мен мәдениеттің  дамуы көне замандардан бері сумен  тығыз байланысты. Ол қазір өнеркәсіпте, энергетикада, ауыл шаруашылығы мен  балық шаруашылығында, медицинада және т.б. толып жатқан салаларда кеңінен  механика және басқа да ғылыми салаларының  зерттеу объектісі.

Табиғатта тоқтаусыз жүріп  жататын су айналымы – құрлықтарды  сумен қамтамасыз етудің кепілі. Су тау жыныстарын механикалық бұзу және еріту арқылы жер бетінің  сыртқы көрінісін қалыптастырады.

Жер қыртысындағы судын мөлшері  өте мол. Құрлықтың негізігі бөлігін  басып жатқан топырақ қабатындағы  судын көлемі осы топырақ қабатының 70 %-ін немесе одан да көп мөлшері  құрауы мүмкін. Топырақтағы су топырақ  құрамының қалыптасуына, құнарлығына  және басқа да қасиеттеріне үлкен  әсерін тигізеді.

Судың маңызы әсіресе жер  бетіндегі органикалық өмірдің  дамуымен сақталуы үшін өте зор.

Биологоиялық өмірде су зат  алмасу мен ағзалардың дамуын қамтамасыз ететін бірден бір негізгі орта болып  табылады. Мысалы, су өсімдіктерге топырақтан қоректік заттар жеткізеді және температурасын реттеп тұрады. Жапырақтын бетінен  буланып шығу арқылы су оларды кеуіп  кетуден сақтайды. Өсімдіктер өздерінің  биологиялық тіршілігінде топырақ  арқылы бойларына өте көп мөлшерде су сіңіреді.

Атмосферадағы су жазда жерді  құрғап қалудан сақтаса, қыста аса  суып мұздыққа айналып кетуден қорғайды, яғни ғаламшардың біркелкі климаттың  жағдайына қамтамасыз етеді.

Су халық шаруашылығында кең көлемде пайдаланылатынын әркім  жақсы біледі. Жергілікті тұрғындарды, кәсіпорындарды сумен қамтамасыз ету, судың ағын күшін пайдалану су көлігін дамыту, жер суару және де басқа маңызды мәселелерді  шешу әрқандай өлке аумақтардың су қорларын пайдалануымен тығыз байланысты.

Су шаруашылық құрылысы әсіресе  соғыстан (1941-1945) соң зор қарқынммен өрістеді. Бұл жылдары ондаған  аса ірі СЭС-тер (Нева, Өскемен, Храм, Сахов, Нижний Новгород, Кама, Волга) іске қосылды. Осы жұмыстардың нәтижесінде КСРО-дағы көптеген өзендер мен көлдер өзінің табиғи қалпын өзгертті.

Су қорларын кешенді пайдалануда  жер суару мен жайылымдарды суландыру - өте маңызды мәселе. Қазіргі  кезде суаруға дайындалған жердің көлемі 10-12 млн.гектары – егістік, нақты суарылатыны – 9,8 млн.га.

Планетамыздағы су қабығын  – гидросфераны, оның қасиеттерін, ондағы өтіп жатқан процестерді, оның атмосферамен, литосферамен және биосферамен  байланысын зерттеу мен айналысатын  ғылым саласы гидрология деп аталады.

"Гидрология” сөзі  екі грек сөзінің (гидро –  су, логос – ғылым, ілім) қосылуынан  пайда болған, яғни су туралы  ғылым дегенді білдіреді.

Гидрология жердің және оның су қабығының физикалық, географиялық қасиеттерін зерттейтін ғылымдар кешеніне жатады.

Су – зат алмасу мен  ағзалар дамуы өтетін негізгі  орта. Адамзаттың өмірі мен мәдениеттің  дамуы көне замандардан бері сумен  тығыз байланысты. Су – физика, химия, механика және басқа да ғылыми салаларының  зерттеу объектісі.

Қазіргі таңда су нысандарының ластануы өзекті проблема болып табылады, өйткені барлығына мәлім ақиқат «Су – өмірдің көзі». Сусыз  адам үш тәуліктен артық өмір сүре алмайды, бірақ судың қаншылықты маңызды екенін біле тұрып, су нысандарын өте қатаң, ұқыпсыз пайдалануда, түсірілістер мен қалдықтарды тастау арқылы судың табиғи режимін қайтарылмастай етіп бұзуда.

Суды қорғау, су нысандарының барлық жиынтықтарынының құрайтын, судың  жинақталған аумақтары біздің мемлекетіміздің  жіті бақылауында. Осыған орай Есіл экология департаменті суды қорғау саласында  белсенді жұмыс атқаруда. Сонымен  қатар су нысандарына қалдықтар  тастайтын табиғатты пайдаланушылар расында үнемі бақылау жүргізілінеді. Департаменттің зертханалық-аналитикалық бақылау бөлімінің мамандары  қалдықтарды шамадан тыс тастауды сынап, іріктеу жұмыстарын үнемі  жүргізеді.

Астана қаласы құрғақ аумақта  орналасқандықтан, су ресурстарының  шектеулі екендігін аңғартады. Астана қаласындағы негізгі әрі маңызды  сулы артериясы Есіл өзені болып  табылады, және оның екі арнасы Сарыбұлақ  және Ақбұлақ.

Қаланың негізгі шаруашылық-ауыз сумен жабдықтайтын көзі Есіл өзеніндегі жылына 67,2 млн. м3  көлемінде сумен қамтамасыз ететін Астаналық су қоймасы.

Ағымдағы жылдың 3 кварталында  су қоймасынан 18 млн. м3-тан астам, ал 2010 жылдың 9 айы ішінде шамамен 50 м3 су алынды.

Астана қаласының шаруашылық-тұрмыстық  және өндірістік тұрып қалған сулар  канализациялық тазартылудан өткен  соң, Талдыкөл жинаушы-буландырғышына жіберіледі.

Талдыкөлге түскен тазартылған  тұрып қалған су көлемі 2010 жылдың 3 кварталы 2009 жылмен салыстырғанда көбейген.

Бұл шаруашылық-тұрмыстық  су қалдықтарын тастаудың көбеюі, қаланың шаруашылық ауыз су қажеттіліктерін  қамтамасыз ететін су қақпасының ұлғаюы, сонымен қатар Астана қаласының  шаруашылық-тұрмыстық канализациясына  нөсерлі сулардың түсуі, қаланың  сыртқы аумағында және ішкі квартал  бөліктерінде нөсер су түсетін канализация  жүйесінің дамымағанына байланысты.

Ауыз судың сапасын  жақсарту үшін, сумен қамтамасыз ету  желіліерінің сенімділігін және қоршаған ортаның санитарлық жағдайы, 2010 жылы сумен қамтамасыз ету және су бұру желілерінің сенімділігін арттыру  үшін «Астана Су Арнасы» МҚК жалпы  аралығы 4070,56 м құрайтын сумен қамтамасыз ету және су бұру желіліерінің қайта  қалпына келтіру шаралары жүрізілінді. «Қазгидромет» РМК тұрақты түрде Астана қаласының 13 гидрожармаларының жоғарғы судың гидрохимиялық мониторингін жүргізеді. Су нысандарының және су шаруашылық құрылымының санитарлық-гигиеналық және экологиялық талаптарға сай болуы үшін, ластануын тоқтату, су құрамының жұтаңдануы мен қоқыстануын болдырмау үшін су қорғау аумақтары мен алабында пайдаланудың ерекше жағдайлары дайындалуда.Жоспарланған қаржының 90 %-ы игерілген.

Республикалық бюджеттің  есебінен Есіл өзенінің арналарын қайта  қалпына келтіру шаралары, арналарын  қамыс пен тұнбалардан тазарту, өзеннің кеңеюі, өзен жағасының бағытының  түзелуі мен көріктендіріліуі іске асырылады.

Есіл экология департаменті Солтүстік Қазақстан филиалы  Солтүстік Қазақстан облысындағы  су нысандарын қорғау жұмыстары үнемі  жүргізілуде. Солтүстік Қазақстан  облысының су ресурстары Есіл өзенінің тармақтары (Аққанбұрлық өзені, Иманбұрлұқ өзені) Сілеты өзені, Чағлынқа, Қамысақты, Ащысу, Қарасу және уақытша ағымды басқа  арналары бар.

Петропавл қаласының негізгі  сулы қайнар көзі – трансшекаралық Есіл өзені. 2010 жылы облыстың су қоймасы  үстіне тасталынған ластанған заттардың  жалпы көлемі 4,9 мың тоннаны құрады. 2009 жылдың осы кезеңімен салыстырғанда 775 тоннаға азайған.

Қорытындылай келе, су нысандарының адам өміріндегі ең маңызды рөл атқаратынын  атап айту қажет. Ал су қоймаларының ластану көлемі жыл сайын көп мөлшерде көбеюде. Сондықтан да әр адам су нысандарының ластануы жайында аз да болса ойланып, су ресурстарын және жалпы қоршаған ортаны қорғау үшін әрекет етуі керек.

Судың физикалық қасиеті

Таза су - түссіз, иіссіз, дәмсіз сұйықтық. Судың қабаты 5 м  асқанда көгілдір түсті болып  көрінеді.

Қалыпты қысымда 100°С-та қайнайды да, 0°С-да мұзға (р=0,92 г/см3) айналады, сондықтан  мұз су бетінде қалқып жүреді. Сонда  оның көлемі 9%-ға артады. Судың беткі  қабатының мұзбен қапталып жатуы  ондағы тіршілік иелерінің қыс мезгілінде де өмір сүруіне жағдай жасайды.

Температурасы 4°С болғанда, тығыздығы 1г/см3 (судың ерекшелігі). Судың жылу сыйымдылығы өте жоғары, оны мына мысалмен түсіндірейік. Жаздың аптап ыстық күндерінде су жылуды сіңіріп, өзеннің маңайын салқындатып  тұрады, сондықтан адамдар оның жағалауына дем алуға көптеп барады.

Осылайша жиналған жылуды су қыс мезгілінде біртіндеп ауаға  береді, сондықтан қатты аязды  күндерде өзеннің беті тұманданып тұратынын  сендер сан дүркін кердіңдер. Су жер  бетінен тараған жылудың 60%-ын ұстап  қалып, оны суынудан сақтап тұрады. Табиғи сулар әдетте таза болмайды, онда еритін және ерімейтін заттардың  қоспалары болады. Теңіз суында еріген тұздар кептеп кездессе, (3,5%) ағын және жер асты суларында кальций мен  магний тұздары болады, ал жауын  мен еріген қар суларында көбінесе шаң мен еріген күйдегі газдар (02, N2, С02, S02, т. б) кездеседі. Су - сутек  оксиді, Н2О – қалыпты жағдайда сутек пен оттек 1:8 көлемдік қатынаста  болатын тұрақты қарапайым химия  қосылыс. Табиғатта ең көп таралған, бүкіл гидросфера Судан тұрады, Судың  тіршілік үшін маңызы өте зор. Аристотель өз еңбектерінде (біздің заманымыздан IV ғасыр) Суды төрт құбылыстың (от, ауа, топырақ, су) біріне жатқызса, ғалымдар XVIII ғасырдың аяғына дейін Суды жеке элемент ретінде қарастырды. Суды алғаш ағылшын ғалымы Г.Кавендиш (1731 – 1810) зерттеді (1781 – 1782), ал француз  ғалымы А.Лавуазье (1743 – 1794) сутек жанғанда Су түзілетінін дәлелдеп (1783), Ж.Млньемен бірге сандық құрамын анықтады (1785). Судың құрамында массасы бойынша 11,19% сутек, 88,81% оттек болады; молекуласы 2 атом сутек пен 1 атом оттектен тұрады, молек. м. 18,0160, иіссіз, дәмсіз, түссіз (терең  жері көгілдір) сұйықтық.

Құрамында 2Н (дейтрий) бар  Су - ауыр су (D2O) деп аталады. Ауыр Судың  физиқалық қасиеттері өзгешелеу  болады. Су 0°С-та қатып, 100°С-та қайнайды.

20 °С-тағы тығыздығы 0,99823 г/см3,

0 °С-тағы тығыздығы 0,9168 г/см3 (мұзда).

Судың физиқалық қасиеттерінде, балқу жылуында, меншікті жылу сыйымдылығында, тұтқырлығында, жылу өткізгіштігінде  ерекшеліктер бар. Мысалы:, мұз жеңіл  болғандықтан Суда қалқып өзендер мен  көлдердің түбіндегі тіршілік сақталады. Су қалыпты температурада көптеген заттармен әрекеттеседі. Сілтілік және сілтілік-жер металдармен әрекеттескенде гидроксид пен сутек түзеді (2Na+2H2O=2NaOH+H2↑). Су әр түрлі жағдайда бейметалдармен (фтор, хлор, бром, фосфор, көміртек) әрекеттесіп, қышқылдар (HCl, HClO, HPO3, HF, HBr) және оксид (СО) түзеді. Атмосферада Су бу, тұман, бұлт, тамшы және қар кристалдары түрінде  кездеседі. Су оттек, сутек, азот қышқылын, спирт, альдегидтер, сілтілер, т.б. аса  маңызды химиялық өнімдерді өндіруде қолданылатын химиялық реагентер. Оның катализатор ретінде маңызы зор.

Жердегі су қоры

Жердегі судың әлемдік  қоры орасан зор. Олар 1353985 мың км. Егер гидросферадағы барлық суды біртекті етіп. Жер бетіне жайсақ, оның қалыңдығы  шамамен 2,5 км болар еді. Әлемдік  мұхит шегінде орташа тереңдік 3,96 км, ал ең терең максималды тереңдік 11022 м (Мариан шұңғымасы).

Жердегі судың басым көп  бөлігі тұзды су болып табылады. Ол жалпы қордың 97,5% үлесін құрайды, бірақ тұщы судың көлемі де өте  көп. Оның мөлшері 35 млн. Км – ге тең.

Әлемдік мұхиттың деңгейінің өзгермелі жағдпйында Жердің су балансы  төмендегідей болады. Планетаға түсетін  жауын – шашын буланумен теңеседі. Екі шама да 577000 км жылына жуық. Мұхиттың булануы жауын – шашыннан 47000 км жылына артық. Құрлықта кері заңдылық байқалады – булану жауын –  шашыннан 47000 км жылына кем. Осы су өзен ағыстарымен мұхитқа қайтарылады.

Қазіргі кезде әлемдік  су балансы мұхит жағына қарай  ығысқан. Соңғысы судың буланған мөлшерінен жыл сайын 430 – 550 км артық  алады. Осының нәтижесінде мұхит  деңгейі біртіндеп көтеріліп  келеді (соңғы жүз жылда 15 см) Қосымша  ылғалдың 75% мұхиттар мұздықтардың еруі. 18,5% - жер асты қорының пайдалануы, 7% - көлдердің есебінен алады.

Құрлықтағы жауын –  шашынның толық буланбауы жылудың  жетіспеуінен емес, экожүйенің реттеушілік  рөліне байланысты болатынын атап өту  қажет. бетінің 77.5 процентін (мұздарды, батпақтарды қосып есептегенде) су алып жатыр. Су қорларына өзен, көл, теңіз, жер асты, таулар мен поляр  шеңбердегі мұздар, атмосфералық ауадағы  ылғал кіреді. Өнеркәсіпте, ауыл шаруашылығында, тұрмыстық қажетке көбіне өзен, көл  және жер асты тұщы сулар жұмсалады. Олардың қоры бүкіл гидросферадағы судың тек 1 проценті ғана. Гидросферадағы су қорлары төмендегі мөлшерде бөлінген. Көлемі және су қорларының мөлшері  жөнінде гидросфераның ең ірі  бөлігі - мұхиттар. Мұхит суларында  пайдалы кендер, биологиялық ресурстар, энергия қуаты, химия және дәрі-дәрмек өндірістері үшін қажетті шикізаттар қоры өте көп. Құрлықта жыл сайын  азайып бара жатқан пайдалы кендер орнын мұхит суларынан алып толтыруға  әбден болады. Міне, сондықтан да ірі мемлекеттер мұхиттарды өзара  бөлісіп «менің меншігім» деген  белгілерін қойып жатыр. Теңіз суында алтынның, магниттің, платинаның, алмаздың, тантал-ниобиттің, цирконийдің, тағы басқаларының қоры құрлықтағы мөлшерге тең. Онда көмірдің, темірдің, мыстың, никельдің, қалайының  қорлары да көп. Теңіз суында минералды  заттар да аз емес. Ондағы ас тұзын, натрий сульфатын, калий тұзын, бромды, магнийді иодты бірқатар елдер қазірдің өзінде пандаланып жүр. Теңізде құрылыс  материалдары да бар. АҚШ пен Ұлы  Британия жыл сайын 600 млн. тонна  құм, қиыршық және ракуш тастарын алады. Теңіз түбінде фосфорит, қызыл  саз, әк қорлары да жеткілікті. Мұхиттар мен теңіздер жер шарында өнетін биологиялық өнімдердің 43 процентін, оттектің 50-70 процентін береді. 1900 жылы дүние жүзінде 7 млн. тонна балық  ұсталса, 1980 жылы 64.6 млн. тоннаға жетті. Балықты енді теңіз жағалауында  ғана емес, ашық теңізге шығып, жағадан  алыс кетіп, ұзақ уақыт жүріп аулайтын болды. Теңіз суларынан криль  аулау, тағы басқа зооплактондарды  ұстау да тез өсіп келеді. Теңіз  су толқындары, әсіресе көтеріліп  жағадан шыққанда және кері серпіліп қайтқанда, энергия қуатын беретіні белгілі. Мысалы, Ла-Маншта болатын  толқын есебінен бүкіл Еуропа елдерінің  электр қуатын көп пайдаланатын кездегі  қажетін өтеуге болар еді. Дүниежүзілік су қорларының ластануы бүкіл адамзат  қауымын алаңдатып отыр. Судың  ластануы көп түрлі әрі ең соңында  су экожүйесін бүлдірумен аяқталады. Су айдындарының ластануын былайша топтайды: