Ұлы көлдер

 Қазіргі таңда  3 негізгі ластану көзі бар  – бастапқы ластану, бастапқы  бірнеше ластауыш қайнар көзі  бар ластануы мен атмосфералық  ластануы. Төменде ластанудың әр түріне тоқталайық.

• Бастапқы ластанудың сипаты

Суға түсетін  ластауыш заттар, мысалы су құбырларынан түссе, мұндай ластану түрін бастапқы немесе бір ластауыш көзі бар ластану  деп атайды. Аталған ластанудың негізгі  ластаушыларына зауыт пен фабрикалардың қалдық суларын жатқызуға болады. Әдетте, мұндай қалдық сулар тазартылмаған немесе тазартылу дәрежесі өте төмен болып келеді. Ағынды суларының химиялық құрамы әртүрлі болып табылады. Оған органикалық пен бейорганикалық заттар, тіпті улы химиялық заттар, оған қоса түрлі металдар, оның қатарына ауыр металдар да жатуы мүмкін( сурет 8). Кейде ластаушы көзінің қандай түрі ең үлкен зардап әкелетінін анықтау қиынға соғады. Бүгінгі таңда «Суммация эффекті» деген түсінік қалыптасқан. Суммация эффекті – ластаушы көзі немесе компоненттер сомма эффектісіне қарағанда, ластаушы көзі немесе бірнеше компонентерінің соммарлы кері әрекеті асып түскен жағдайды айтады. Қазіргі таңда табиғатты қорғау ұйымымен мемлекеттік немесе мемлекеттік емес өндірістердің ағынды қалық сулары бақылауға алынған. Әрине, ерекше бақылауға үлкен кәсіпорындар алынады, себебі олар әдетте Ұлы көлдерге кері экологиялық әсерін тигізеді.

• Бірнеше ластаушы көзі бар бастапқы ластану.

Бастапқы ластануға  қарағанда, бұл ластануда қандай өндіріс орны кінәлі екенін табу қиынға соғады.

 

 

 

Сурет 8. Химиялық заттардың таралуы

 

 Себебі, мұндай  ластануға бірден бірнеше ластауыш  көзі бар ластануды айтамыз.  Сарапшы, ғалымдар мен экологтардың  болжамы бойынша бұл ластану  Ұлы көлдердің экологиялық жүйесіне  ең үлкен қауіп төндіреді. Дәл осындай ластануды жаңбыр немесе еріген қар суларының беткейлер бойынша таралатын кірлер мен ластаушы заттарды әкелген кезде болады. Өзен және көлдерге лақтырып тасталатын ластауыш заттарға одан басқа ауылшаруашылық жайылымдар, сонымен бiрге фермер шаруашылықтары жиiрек тастайтын тыңайтқыш және пестицидтер, май, мұнай ластанулары, тұз, құрылыс материалдарының сынықтары және қалдығы, апаттардың қалдығы, адам және өлген малдар тiршiлiк әрекетiнiң нәтижесiнде пайда болған қоқыстарды жатқызуға болады.

• Атмосфералық ластану

Атмосфералық  ластану немесе оны басқаша ауалық ауысымы деп атайды, бұл да ластаушы бірнеше көзі бар ластану түрі болып табылады. Алдыңғы ластану  түрінен айырмашылығы, атмосфералық ластануда ластану көзі беткейлерден емес, тура аспаннан түседі. Судың су айналымы бар болғандықтан, су жер бетіне немесе су бетіне жаңбыр немесе қар түрінде түсіп, кейін жер немесе су бетінен буланып кетеді. Ауа массаларында буланудың нәтижесiндегі ластайтын заттар сол таныс жолмен қайта жүредi. Демек  ластайтын заттар буланудың нәтижесiнде атмосфераға жетіп, содан соң жауын немесе қар түрiнде қайта түседi, ал оның одан арғы үрдісін біз білеміз. Бұл буланушылықтың мәселесі мынада: белгілі бір жерден ластауыш көзімен араласқан қар немесе жаңбыр қайтадан сол жерге түспей, тіптен басқа жерге түседі. Атмосфералық ластанудың ең танымал түрі, бұл қышқылды жауын болып келеді. Атмосфералық ластанудың ластауыш көздеріне қатты отын және мазутпен жұмыс жасайтын зауыттар мен фабрикалар жатады. Мұндай өндірістегі пештер әдетте, қалдық және қажеті жоқ заттарды жандыруға арналған. Көмірмен жұмыс жасайтын пештерде, мысалы аурухана қалдықтарын жандырған кезде ауаға сынап булары мен химиялық улар ретінде түседі. Мұндай заттар адам денсаулығы үшін, жануарларға және қоршаған ортаға үлкен қауіп төндіреді. Фтор және мультихлорланған бифенилдер ауа сонымен қатар су бетімен тасымалдана алады. Аталған ластану типтерін салыстыра келе Ұлы көлдердегі ең зиянды заттарды атап кетуге болады: полихлорирланған бифенилдер (ПХБ) мен хлорорганикалық пестицидтер, ДДТ(дихлордифенилтрихлорэтан), ДДЕ.

Зардаптары:

-Экожүйенің бұзылуы;

Кейбiр дереккөздер  бойынша, Ұлы Көлден ұсталған балықтарды ұзақ пайдаланған адамдарда балалардың физиологиясына терiс ықпал ететiн  онкология аурулары, тыныс бекiтуiрек аурулары пайда болды.

Ұлы Көлдердiң  ауданындағы шоғырланған сынап  және кейбір пестицидтер деңгейінен асып түсіп жабайы аңдарға зиянды әсер тигізді. Балықпен қоректенетін құстардың  жұмыртқаларында улы қосулардың концентрациясы жоғары.

 

 

2.2 Ұлы көлдер мәселесін шешу жолдары

 

Суды тазарту  жолдары оның қандай заттармен және қаншалықты ластануына қарай жүргізіледі. Ерімейтін қоспалардан тұндыру  немесе сүзу арқылы тазартуға болатыны сендерге белгілі. Еріген қоспалардан  суды айдау арқылы тазартады.

Ауыз суын табиғи суларды тазарту арқылы алады, ол үлкен қалаларды сумен қамтудың ең басты мәселесі. Ол үшін табиғи суды алдымен тұндырып, содан кейін сүзгіден өткізіп алып, зиянды бактериялардан тазарту үшін хлорлау және озондау өдістері колданылады. Осы үрдістердің барлығы сумен жабдықтау стансаларында арнайы қондырғыларда жүргізіледі.

Мұнан басқа  ірі өндіріс орындарының өндірісте  қолданған суларын да тазартпай  ағын суға жіберуге болмайды, сол үшін қатаң экологиялық шектеу қойылып, үнемі тексеру жүргізіледі. Соңғы кездері суды тазарту үшін ион алмастырғыш шайырлар да кеңінен қолданыла бастады.

Дистильденген су — айдау арқылы тазартылған  су, ол кұрамы бойынша жаңбыр суына  жақын болады. Дистильденген су арнайы зерттеу жұмыстарында, дәрі-дәрмек өндірісінде және автокөліктердің аккумуляторларына электролиттер дайындауда қолданылады.

Өмір бойына ластанған суға тап болған адам оны  ішу үшін суды қандай тәсілмен сүзу керек екендігін ойластыра бастады. Бұдан шығу жолын судың өзі  көрсетті. Судың жоғары температура  кезінде буға айналу қасиеті бар. Осындай тәсілмен судың құрамында бар көптеген өзге бөлшектерден бөлу шешілді. Бұндай суды тазалау үрдісі дистиляция, ал құралдың өзі дистилятор деп аталды.

Тазартылған су толық сүзілген сұйықтық болып саналады. Бұнда қоспалардың, тұздар мен қатты бөлшектердің ең аз мөлшері ғана бар. Дегенмен тазартылған суда қосымша құрауыштар толық жоқ деп айтуға болмайды.

Судың өзге құрауыштармен  тез өзара қарым-қатынасқа түсу қасиеті бар. Ал бұл суды дистиллятор  арқылы айдағанда, осы металдар атомы ең кішкентай мөлшерде суға түсуі мүмкін. Дегенмен бұл судың таза болуына кедергі келтірмейді. Су жүз пайыз ешқандай қоспасыз болуы үшін суды деиондайтын арнайы қондырғылар пайдаланылады. Сондай-ақ өте таза суды дистиллятордан бірнеше рет өткізу арқылы да алуға болады. Солайша бидистиллят алынады.

Әдеттегідей, өнеркәсіпке  немесе медицинаға алады. Осылай тазартылған  су негізінде кейбір дәрілер жасалады. Ал кішкентай электр өткізу қабілетінің  арқасында дистиденген су өндірісте  таптырмайтын зат. Дистелденген суды адам үшін тұрақты түрде қолдануға қатысты әр жақты пікірлер бар.

Көптеген адамдар  дистилденген су адам ағзасы үшін пайдалы  емес, өйткені ол пайдалы құрауыштардан  толық тазартылған деген пікірде. Дистилденген су ағзадан минералдық құрауыштар мен витаминдерді алып шыққандықтан денсаулыққа зиян келтіретіндігін куәландыру да жүргізілген.

Дегенмен бұл  ұйғарымдары даулауға және дистилденген суды қорғауға дайын адамдар да бар. Өйткені дистилденген судың зияндылығы туралы еш жерде ғылыми дәлелденген  жоқ. Шындығында да ол өз құрамы бойынша ерекшеленеді, бірақ қарапайым сумен де минерал тапшылығын толықтыру қиын. Ал дистилденген су ең болмағанда ауру қоздырғыш бактериялардан сақтай алады.

Ұлы көлдер экологиясының  ластануы ұлғаюының катастрофалық  процестерi жəне осы негативтi əсерлердi жоюға жұмсалып жатқан шығындарға байланысты қазiргi заманғы өнеркəсiптегi технологиялық процестердi комплекстi экологиялық жəне экономикалық жағынан бағалаудың қажеттiгi туындап отыр.

Технологиялық процестердiң экологиялық тиiмдiлiгiн бағалау үшiн өнеркəсiп өндiрiсiндегi қоршаған ортаға зиянды заттардың экологиялық көрсеткiшi қолданылады. Бұдан басқа екiншi бiр маңызды бағалау критериi — ресурс сыйымдылық көрсеткiшi — пайдалы өнiм шығару процесiндегi жұмсалатын энергия, су, ауа, шикiзат, т.б. табиғи ресурстардың үлесi. Өкiнiшке орай, қазiргi кезде бұл көрсеткiштердiң үлесi өте жоғары. Қор үнемдегiш технологияларды қолдану тиiмдi болар едi. Бұл технологиялар табиғи ортадан алынатын шикiзаттардыүнемдеп пайдалану, технологиялық процесте қолданылатынматериалдық жəне энергетикалық ресурстарды тиiмдi пайдалану, т.б. негiзiнде жүзеге асырылады.

Соңғы кездері  аэробты және анаэробты микроағзалар арқылы сарқынды суларды биологиялық  тазарту көптеген ғалымдардың жұмыстарында жарық көруде, бұл да қызығушылық тудырады. Осыған осы аймақта мұндай тазарту жолдарын ұсынғым келеді.

Органикалық заттарды аэробты және анаэробты микроағзалар арқылы деградациялау жинақталған  реакция нәтижесінде әртүрлі  энергетикалық баланс негізінде  өтеді. Аэробты биологиялық тотығу кезінде глюкозалар өзіндегі 59 % энергияны биомассаның өсуіне жұмсайды ал 41 % -ы жылу жоғалуын құрайды. Міне, осы жағдайға байланысты аэробты микроағзалардың белсенді өсуі байқалады. Яғни, неғұрлым өңделетін сарқынды судағы органикалық заттардың мөлшері жоғары болса, онда биомассаның өсу жылдамдығы да және белсенді тұнбаның мөлшеріде жоғары болады. Сонымен біз қарастыратын төменгі мөлшерлі ластаған сарқынды суларды биологиялық тазартудың өзіндік қиындылықтары бар екендігін байқауға болады. Сондықтан біз үшін анаэробты микроағзалар арқылы тазартудың маңызы зор.

Анаэробты деградация кезінде  глюкозалар 8 % энергияны биомассаның  өсуіне, 3%-ы жылу жоғалуына ал қалған 89 % метанға жұмсалады. Сонымен анаэробты  микроағзалар баяу өседі және жоғары мөлшерлі субстратты қажет етеді.

Енді осы аэробты  және анаэробты процестердің болу жағдайларын  сұлба түрінде қарстырайық.

1. Аэробты процесс:

С₆Н₁₂О₆ +6О₂--> 6СО₂ +6Н₂О + микробты биомасса + жылу;

2.Анаэробты процесс:

С₆Н₁₂О₆--> 3СН₄ + 3СО₂ + микробты биомасса + жылу

Аэробты микроқұрам белсенді тұнбада қалыптасып, әр түрлі микроағзалардан  тұрады. Олар бір-бірімен байланыссыз  органикалық заттарды тотықтырады.

Соңғы жылдары жаңа микроскоп  көмегімен бірнеше түрлі бактериялар  түрлерін анықталды. Олардың ішінде: Paracoccus, Caulobacter, Hyphomicrobium, Nitrobacter, Acinetobacter, Sphaerotilus, Aeromonas, Pseudomonas, Cytophaga, Flavobacterium, Flexibacter, Halisomenobacter, Artrobacter, Corynebacterium, Microtrix, Nocardia, Rhodococcus, Bacillus, Clostridium, Lactobacillus, Staphylococcus тағы басқалары бар. Бүгінгі күні 5 %-ға дейінгі түрлерін анықтауға болады. Сонымен қатар біздің байқауымызша аэробты процеске қатысатын микроағзалар құрамында анаэробты бактериялардың бастапқысы болып табылатын бактериялардың да кездесетіні анықталды.

Аэробты микроағзалар арқылы өтетін процесті нитрификация процесі және анаэробты микроағзалар арқылы өтетін процесті денитрификация процесі деп аталатынын ескерсек, онда нитрификация және денитрификация процестерінің өту қарқындылығына мына факторлар әсер етеді: рН, температура, ерітілген оттегінің мөлшері, аммонийлы азот мөлшері, белсенді тұнба мөлшері, нитраттар және нитриттер мөлшері, белсенді тұнба жасы, т.б.

Сонымен биологиялық  тазарту процесінің теориялық негізіне сүйенсек, төменгі мөлшерлі ластанған сарқынды суларды биологиялық тазарту үшін нитрификация және денитрификация процестері бірге өтетін ғимараттарды дамытудың маңызы зор. Ал анаэробты микроағзалар арқылы болатын денитрификация процесін қалыптастыру үшін әр түрлі конструцияларда жүктеме түрлерін жетілдіру қажет. Ұлы көлдер аймағына мұндай биологиялық тазарту түрін де ұсына аламын.

Ұлы көлдердің  суларын тазарту мақсатында тағы бір тазарту жолы – бұл қалдықсыз  өндiрiс, өндiрiске енгiзiлген табиғи ресурстарды неғұрлым тиiмдi жəне үнемдi пайдалану үшiн шешiмдер қабылдау үшiн қажет.

Территориялық-өндiрiстiк  комплекстер iшiндегi энергия мен  заттар ағынына талдау нəтижесi, əрбiр  келесi кезеңде алынатын өнiмнiң массасы, алдыңғы кезеңдегi өнiмнiң массасынан түрлi: қатты, газ, сұйық күйдегi қалатын қалдық мөлшерiне аз болатынын көрсеттi. Ал бұл қалдықтардың өзiн де белгiлi мақсатта пайдалануға болады. Өндiрiстi интенсивтендiруге байланысты қалдықтар мен қосымша өнiмдердi өндiрiсте қайтадан пайдалануға мүмкiндiк беретiн жаңа экологиялық таза технологиялар пайда болды. Қалдықтардың түзiлуiн азайта отырып, өндiрiстiң рентабельдiгiн, ресурстарды пайдалану коэффициентiн көтеруге жəне соның нəтижесiнде табиғатты қорғау iс-шараларына жұмсалатын шығынды азайтуға болады.

Қалдықсыз өнiм  өндiрiсiнiң мəнi жұмсалатын ресурстарды толық пайдалану арқылы Ұлы көлдер экологиясының ластануына жол бермеу. Практика жүзiнде қалдықсыз өнiм өндiрудi жүзеге асыру өте қиын. Қалдықсыз өнiм өндiруге технологиялық процестер мен құрал-жабдықтардың тиiмдiлiгiн арттыру, рекуперацияны пайдалану, қоланылып келе жатқан технологиялық процестердi анағұрлым экологиялық жағынан таза процестермен алмастыру, т.б. арқылы жетуге болады.

Қалдықсыз өнiм  өндiрiсiн енгiзуден бiз не күте аламыз? Практика көрсеткендей, олар: Ұлы  көлге келетiн шығындытөмендету, шикiзат пен энергетикалық ресурстарды үнемдеу, шикiзат базасын кеңейту, қалдықтарға жұмсалатын шығындыазайту, т.с.с.

Қалдықсыз өнiм  шығару технологиясының ең жақсы  мысалы хромдау гальваникалық цехының  қазiргi заманғы технологиясы. Бұл технология бойынша, шайылатын судағы ауыр металл иондары тазартқыш қондырғыға сiңiрiлiп, хромдау ваннасына қайтып келедi, ал тазартылған технологиялық сухромдалған детальдарды жууға қайтадан қолданылады. Бұндай мысалдарды көптеп кездестiруге болады.

Сонымен, қалдықсыз өнiм өндiрiстерi болашақта өнеркəсiптiң Ұлы көлге зиянды əсерiн түгелдей жою, табиғи ресурстарды өндiру, қайта өңдеу жəне пайдалану, өнiм өндiру кезiндегi келтiрiлетiн шығындарды толығымен жою проблемаларын шешедi деп ойлаймын.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ҚОРЫТЫНДЫ

 

Жоғарыдағы аталған  курстық жұмыстың мақсатын ескере отырып, Ұлы көлдердің экологиялық мәселелері толықтай ашылды деп санаймын. Алға қойған міндеттім арқылы мен осы аймақтың Ұлы көлдеріне жалпы шолу жасап, ауданның экологиялық мәселелерін және сол мәселелердің шешу жолдарын қарастырған болатынмын.

Атап кеткендей, Ұлы көлдер бассейні –  Жер бетіндегі  ең ірі су жинау алабы, дүние жүзі тұщы суларының 18 пайызы осында орналасқан. Ұлы көлдер — Солтүстік Американың шығысындағы Әулие Лаврентия өзені алабындағы ірі көлдер жүйесі болып келеді. Құрамына Жоғарғы көл, Гурон, Мичиган, Эри, Онтарио көлдері кіреді. Көлдер төрттік кезеңнің мұздықтары өңдеген тектоникалық қазаншұңқырда орналасқан. Бойында Ниагара су құламасы бар Ниагара өзені Эри және Онтарио көлдерін жалғастырады. Желтоқсаннан сәуірге дейін Ұлы көлдердің жағалау бөлігі қатады. Көлдер екі үлкен державалы мемлекеттің, яғни АҚШ пен Канада жерінде орналасқан.

Халық саны өсуі мен экономикалық белсенділік нәтижесінде  түрлі кернеулі ахуалдар туып, өткен ғасырдың екінші жарты жылдығында екі мемлекет Ұлы Көлдер экологиясының қорғау бойынша шаралардың өткiзуін қажетсінді