Самоочищение водоемов

Факторы самоочищения водоемов многообразны. Условно их можно разделить на три группы: физические, химические и био­логические.

Среди физических факторов первостепенное значение имеет разбавление, растворение и перемешивание поступающих загряз­нений. Хорошее перемешивание и снижение концентраций взве­шенных частиц обеспечивается интенсивным течением рек. Спо­собствует самоочищению водоемов оседание на дно нераствори­мых осадков, а также отстаивание загрязненных вод. Микроорганизмы под собственной тяжестью или осаждаясь на других органических и неорганических частицах постепенно опус­каются на дно, подвергаются действию физических факторов, что способствует быстрому отмиранию загрязняющей микрофлоры. Сдерживает этот процесс снижение температуры воды, благопри­ятствующее длительному сохранению попавших в водоем бакте­рий и вирусов. Так, в зонах с умеренным климатом река самоочи­щается через 200-300 км от места загрязнения, а на Крайнем Се­вере — через 2 тыс. км.

Обеззараживание воды происходит под влиянием ультрафио­летового излучения Солнца. Эффект обеззараживания достигается прямым губительным воздействием ультрафиолетовых лучей на белковые коллоиды и ферменты протоплазмы микробных клеток, а также на споровые организмы и вирусы.

Из химических факторов самоочищения водоемов следует от­метить окисление органических и неорганических веществ. Часто дают оценку самоочищения водоема по отношению к легко окис­ляемому органическому веществу (определяемому по биохимичес­кой потребности кислорода — ВПК) или по общему содержанию органических веществ (определяемому по химическому потребле­нию кислорода — ХПК). Оценку самоочищения производят и по содержанию конкретных соединений или их групп (фенолов, уг­леводородов, смол).

Санитарный режим водоема характеризуется прежде всего ко­личеством растворенного в нем кислорода. Его должно быть не менее 4 мг на 1 л воды в любой период года для водоемов первого и второго видов. К первому виду относятся водоемы, используемые для питьевого водоснабжения предприятий, ко второму — исполь­зуемые для купания, спортивных мероприятий, а также находящи­еся в черте населенных пунктов. Водоемы, предназначенные для со­хранения и воспроизводства пенных пород рыб, должны содержать не менее 6 мг растворенного кислорода на 1 л воды.

К биологическим факторам самоочищения водоема относятся водоросли, плесневые и дрожжевые грибки. Однако фитопланк­тон не всегда положительно воздействует на процессы самоочи­щения: в отдельных случаях массовое развитие сине-зеленых водо­рослей в искусственных водоемах можно рассматривать как про­цесс самозагрязнепия.

Самоочищению водоемов от бактерий и вирусов могут способ­ствовать и представители животного мира. Так, устрица и некото­рые амебы адсорбируют кишечные и другие вирусы. Каждый мол­люск профильтровывает в сутки более 30 л воды.

Многостадийный процесс, иногда растягивающийся на дли­тельное время, — самоочищение воды от нефти. Микроорганизмы активно окисляют ароматические углеводороды, в результате чего образуются ароматические спирты и кислоты. Часть органического вещества из нефтяной пленки переходит в форме растворимых соединений в воду, а часть осаждается в виде смолистых веществ на дно. Очищенные сточные воды нефтеперегонных заводов даже после 6—9 месяцев отстаивания оказывались токсичными для во­дорослей и дафний.