stringtranslate.com

Загрязнение воды

Загрязнение воды (или загрязнение водной среды ) — это загрязнение водоемов , оказывающее негативное влияние на их использование. [1] : 6  Обычно это результат деятельности человека. Водоемы включают озера , реки , океаны , водоносные горизонты , водохранилища и грунтовые воды . Загрязнение воды возникает, когда загрязняющие вещества смешиваются с этими водоемами. Загрязняющие вещества могут поступать из одного из четырех основных источников. Это сбросы сточных вод , промышленная деятельность, сельскохозяйственная деятельность и городские стоки, включая ливневые воды . [2] Загрязнение воды может влиять как на поверхностные, так и на грунтовые воды . Эта форма загрязнения может привести ко многим проблемам. Одна из них — деградация водных экосистем . Другая — распространение заболеваний, передающихся через воду , когда люди используют загрязненную воду для питья или орошения . [3] Загрязнение воды также снижает экосистемные услуги , такие как питьевая вода, предоставляемая водным ресурсом .

Источниками загрязнения воды являются либо точечные источники , либо неточечные источники . [4] Точечные источники имеют одну идентифицируемую причину, например, ливневый сток , очистные сооружения или разлив нефти . Неточечные источники более рассеяны. Примером являются сельскохозяйственные стоки . [5] Загрязнение является результатом кумулятивного эффекта с течением времени. Загрязнение может принимать различные формы. Одной из них являются токсичные вещества, такие как нефть, металлы, пластик, пестициды , стойкие органические загрязнители и промышленные отходы. Другой - стрессовые условия, такие как изменение pH , гипоксия или аноксия, повышенная температура, чрезмерная мутность или изменение солености ). Другой причиной является внедрение патогенных организмов . Загрязняющие вещества могут включать органические и неорганические вещества. Распространенной причиной теплового загрязнения является использование воды в качестве охлаждающей жидкости электростанциями и промышленными производителями.

Контроль загрязнения воды требует соответствующей инфраструктуры и планов управления, а также законодательства. Технологические решения могут включать улучшение санитарии , очистку сточных вод , очистку промышленных сточных вод , очистку сельскохозяйственных сточных вод , контроль эрозии , контроль осадка и контроль городских стоков (включая управление ливневыми водами).

Определение

Практическое определение загрязнения воды: «Загрязнение воды — это добавление веществ или форм энергии, которые прямо или косвенно изменяют природу водоема таким образом, что это отрицательно влияет на его законное использование». [1] : 6  Вода обычно считается загрязненной, когда она подвергается воздействию антропогенных загрязняющих веществ. Из-за этих загрязняющих веществ она либо больше не поддерживает определенное использование человеком, например, питьевую воду , либо претерпевает заметный сдвиг в своей способности поддерживать свои биотические сообщества, например, рыбу.

Загрязнители

Загрязняющие вещества, источником которых являются сточные воды

Следующие соединения могут попадать в водоемы через неочищенные или даже очищенные сточные воды:

Недостаточно очищенные сточные воды могут переносить питательные вещества, патогены, гетерогенные взвешенные твердые частицы и органические фекалии. [1] : 6 

Плакат, призванный информировать население Южной Азии о деятельности человека, приводящей к загрязнению водных источников.

Возбудители болезней

Бактерии, вирусы, простейшие и паразитические черви являются примерами патогенов, которые могут быть обнаружены в сточных водах. [1] : 47  На практике индикаторные организмы используются для исследования патогенного загрязнения воды, поскольку обнаружение патогенных организмов в образце воды является сложным и дорогостоящим из-за их низкой концентрации. Индикаторами ( бактериальными индикаторами ) фекального загрязнения образцов воды чаще всего являются общие колиформные бактерии (TC) или фекальные колиформные бактерии (FC), последние также называются термотолерантными колиформными бактериями, такими как Escherichia coli . [1] : 52–53 

Патогены могут вызывать заболевания, передающиеся через воду, как у людей, так и у животных. [12] Некоторые микроорганизмы, иногда встречающиеся в загрязненных поверхностных водах, которые вызывают проблемы со здоровьем у людей, включают Burkholderia pseudomallei , Cryptosporidium parvum , Giardia lamblia , Salmonella , норовирус и другие вирусы, а также паразитических червей, включая тип Schistosoma . [13]

Источником высокого уровня патогенов в водоемах могут быть человеческие фекалии (из-за открытой дефекации ), сточные воды, черная вода или навоз , попавший в водоем. Причиной этого может быть отсутствие санитарных процедур или плохо функционирующие локальные санитарные системы ( септики , выгребные ямы ), очистные сооружения без этапов дезинфекции, переливы бытовых канализаций и переливы комбинированных канализаций (CSO) [14] во время штормовых событий и интенсивного сельского хозяйства (плохо управляемые животноводческие операции).

Органические соединения

Органические вещества, попадающие в водоемы, часто токсичны . [15] : 229 

Пер- и полифторалкильные вещества (ПФАС) являются стойкими органическими загрязнителями . [17] [18]

Неорганические загрязнители

Остатки бокситов — это промышленные отходы , которые являются опасно щелочными и могут привести к загрязнению воды, если не утилизировать их должным образом (фото из Штаде , Германия).
Грязная река, загрязненная осадком

К неорганическим загрязнителям воды относятся, например:

Фармацевтические загрязнители

Влияние фармацевтических препаратов и средств личной гигиены (PPCP) на окружающую среду изучается, по крайней мере, с 1990-х годов. PPCP включают вещества, используемые людьми для личного здоровья или косметических целей, а также продукты, используемые агробизнесом для стимулирования роста или здоровья скота. Ежегодно производится более двадцати миллионов тонн PPCP. [23] Европейский союз объявил фармацевтические остатки, которые могут загрязнять воду и почву, «приоритетными веществами». [3]

PPCPs были обнаружены в водоемах по всему миру. Необходимы дополнительные исследования для оценки рисков токсичности , стойкости и биоаккумуляции , но текущее состояние исследований показывает, что средства личной гигиены влияют на окружающую среду и другие виды, такие как коралловые рифы [24] [25] [26] и рыбу. [27] [28] PPCPs охватывают экологически стойкие фармацевтические загрязнители (EPPPs) и являются одним из типов стойких органических загрязнителей . Они не удаляются на обычных очистных сооружениях сточных вод , но требуют четвертой стадии очистки, которая есть не на многих заводах. [23]

В 2022 году самое полное исследование фармацевтического загрязнения рек мира показало, что оно угрожает «окружающей среде и/или здоровью человека в более чем четверти исследованных мест». Было исследовано 1052 участка отбора проб вдоль 258 рек в 104 странах, что представляет загрязнение рек 470 миллионов человек. Было установлено, что «наиболее загрязненные участки находятся в странах с низким и средним уровнем дохода и связаны с районами с плохой инфраструктурой управления сточными водами и отходами и фармацевтическим производством », и перечислены наиболее часто обнаруживаемые и концентрированные фармацевтические препараты. [29] [30]

Твердые отходы и пластик

Твердые отходы и пластик в канале Лачин , Канада

Твердые отходы могут попадать в водоемы через неочищенные сточные воды, переливы общесплавной канализации, городские стоки, людей, выбрасывающих мусор в окружающую среду, ветер, переносящий твердые бытовые отходы со свалок и т. д. Это приводит к макроскопическому загрязнению — крупные видимые предметы загрязняют воду, — а также загрязнению микропластиком , которое не видно напрямую. Термины «морской мусор» и «морское пластиковое загрязнение» используются в контексте загрязнения океанов.

Микропластик сохраняется в окружающей среде в больших количествах, особенно в водных и морских экосистемах , где он вызывает загрязнение воды. [33] 35% всего микропластика в океане поступает из текстиля/одежды, в основном из-за эрозии одежды на основе полиэстера, акрила или нейлона, часто во время процесса стирки. [34]

Ливневые воды, неочищенные сточные воды и ветер являются основными проводниками микропластика с суши в море. Синтетические ткани, шины и городская пыль являются наиболее распространенными источниками микропластика. На эти три источника приходится более 80% всего загрязнения микропластиком. [35] [36]

Виды загрязнения поверхностных вод

Загрязнение поверхностных вод включает загрязнение рек, озер и океанов. Подвид загрязнения поверхностных вод — это загрязнение морской среды , которое влияет на океаны. Загрязнение питательными веществами относится к загрязнению чрезмерным поступлением питательных веществ .

По оценкам Совместной программы мониторинга водоснабжения и санитарии , по состоянию на 2017 год в мире около 4,5 млрд человек не имеют безопасно организованных санитарных условий . [37] Отсутствие доступа к санитарным условиям вызывает беспокойство и часто приводит к загрязнению воды, например, из-за практики открытой дефекации : во время дождей или наводнений человеческие фекалии перемещаются с земли, где они были отложены, в поверхностные воды. Простые выгребные ямы также могут быть затоплены во время дождей.

По состоянию на 2022 год на Европу и Центральную Азию приходится около 16% мирового объема сброса микропластика в моря, [35] [38] и хотя управление пластиковыми отходами и их переработка улучшаются во всем мире, абсолютный объем загрязнения пластиком продолжает неуклонно расти из-за большого количества пластика, который производится и утилизируется. [39] Даже если бы загрязнение моря пластиком полностью прекратилось, загрязнение микропластиком поверхности океана, по прогнозам, продолжало бы расти. [39]

Загрязнение морской среды

Загрязнение морской среды происходит, когда вещества, используемые или распространяемые людьми, такие как промышленные , сельскохозяйственные и бытовые отходы , частицы , шум , избыток углекислого газа или инвазивные организмы, попадают в океан и вызывают там вредные последствия. Большая часть этих отходов (80%) поступает из наземной деятельности, хотя морской транспорт также вносит значительный вклад. [40] Это сочетание химикатов и мусора, большая часть которого поступает из наземных источников и смывается или выдувается в океан. Это загрязнение приводит к ущербу окружающей среде, здоровью всех организмов и экономическим структурам во всем мире. [41] Поскольку большая часть поступления поступает с суши, либо через реки , сточные воды или атмосферу, это означает, что континентальные шельфы более уязвимы для загрязнения. Загрязнение воздуха также является способствующим фактором, перенося в океан железо, углекислоту, азот , кремний, серу, пестициды или частицы пыли. [42] Загрязнение часто происходит из неточечных источников, таких как сельскохозяйственные стоки , разносимый ветром мусор и пыль. Эти неточечные источники в основном связаны со стоком, который попадает в океан через реки, но переносимый ветром мусор и пыль также могут играть свою роль, поскольку эти загрязняющие вещества могут оседать в водных путях и океанах. [43] Пути загрязнения включают прямой сброс, сток с суши, загрязнение с судов , загрязнение трюмов , загрязнение атмосферы и, потенциально, глубоководную добычу полезных ископаемых .

Загрязнение питательными веществами

Загрязнение питательными веществами, вызванное поверхностным стоком почвы и удобрений во время ливня
Загрязнение питательными веществами, форма загрязнения воды, относится к загрязнению чрезмерным поступлением питательных веществ . Это основная причина эвтрофикации поверхностных вод (озера, реки и прибрежные воды ), в которых избыток питательных веществ, обычно азота или фосфора , стимулирует рост водорослей . [44] Источники загрязнения питательными веществами включают поверхностный сток с сельскохозяйственных полей и пастбищ, сбросы из септиков и откормочных площадок , а также выбросы от сгорания. Неочищенные сточные воды вносят большой вклад в культурную эвтрофикацию, поскольку сточные воды содержат большое количество питательных веществ. Сброс неочищенных сточных вод в большой водоем называется сбросом сточных вод и все еще происходит во всем мире. Избыточные реактивные соединения азота в окружающей среде связаны со многими крупномасштабными экологическими проблемами. К ним относятся эвтрофикация поверхностных вод , вредоносное цветение водорослей , гипоксия , кислотные дожди , насыщение азотом лесов и изменение климата . [45]

Тепловое загрязнение

Электростанция Брайтон-Пойнт в Массачусетсе сбрасывала нагретую воду в залив Маунт-Хоуп до 2011 года.
Тепловое загрязнение , иногда называемое «тепловым обогащением», представляет собой ухудшение качества воды в результате любого процесса, который изменяет температуру окружающей воды . Тепловое загрязнение представляет собой повышение или понижение температуры естественного водоема , вызванное влиянием человека . Тепловое загрязнение, в отличие от химического загрязнения, приводит к изменению физических свойств воды . Распространенной причиной теплового загрязнения является использование воды в качестве охладителя электростанциями и промышленными производителями. [46] Городские стоки — ливневые воды, сбрасываемые в поверхностные воды с крыш, дорог и парковок, а также водохранилищ , также могут быть источником теплового загрязнения. [47] Тепловое загрязнение также может быть вызвано сбросом очень холодной воды из основания водохранилищ в более теплые реки.

Повышенная температура воды снижает уровень кислорода (из-за более низкого уровня растворенного кислорода , поскольку газы менее растворимы в более теплых жидкостях), что может привести к гибели рыбы (которая затем может сгнить) и изменить состав пищевой цепи , сократить биоразнообразие видов и способствовать вторжению новых термофильных видов. [48] : 179  [15] : 375 

Биологическое загрязнение

Введение водных инвазивных организмов также является формой загрязнения воды. Оно вызывает биологическое загрязнение . [49]

Загрязнение грунтовых вод

Загрязнение грунтовых вод (также называемое загрязнением грунтовых вод) происходит, когда загрязняющие вещества выбрасываются в почву и попадают в грунтовые воды . Этот тип загрязнения воды может также возникать естественным образом из-за присутствия незначительного и нежелательного компонента, загрязняющего вещества или примеси в грунтовых водах, и в этом случае его скорее называют загрязнением, а не загрязнением . Загрязнение грунтовых вод может происходить из-за локальных систем канализации , фильтрата свалок , стоков с очистных сооружений , протекающей канализации, заправочных станций , гидравлического разрыва пласта (фрекинг) или из-за чрезмерного применения удобрений в сельском хозяйстве . Загрязнение (или заражение) также может происходить из-за природных загрязняющих веществ, таких как мышьяк или фторид . [50] Использование загрязненных грунтовых вод создает опасность для здоровья населения из-за отравления или распространения болезней ( заболевания, передающиеся через воду ).

Во многих регионах мира загрязнение грунтовых вод представляет опасность для благополучия людей и экосистем. Четверть населения мира зависит от грунтовых вод для питья, однако известно, что концентрированная подпитка переносит кратковременные загрязняющие вещества в карбонатные водоносные горизонты и ставит под угрозу чистоту этих вод. [51]

Загрязнение из точечных источников

Точечный источник загрязнения воды относится к загрязняющим веществам, которые попадают в водный путь из одного, идентифицируемого источника, такого как труба или канава . Примерами источников в этой категории являются сбросы с очистных сооружений, завода или городской ливневой канализации .

Закон США о чистой воде (CWA) определяет точечный источник для целей нормативного обеспечения ( см. Положение США о точечном источнике загрязнения воды ). [52] Определение точечного источника в CWA было изменено в 1987 году, чтобы включить муниципальные системы ливневой канализации, а также промышленные ливневые воды, например, со строительных площадок. [53]

Канализация

Сточные воды обычно состоят из 99,9% воды и 0,1% твердых веществ. [54] Сточные воды содержат много классов питательных веществ, которые приводят к эвтрофикации . Например, это основной источник фосфата. [55] Сточные воды часто загрязнены различными соединениями, содержащимися в средствах личной гигиены , косметике , фармацевтических препаратах (см. также загрязнение лекарственными средствами ) и их метаболитами [56] [32] Загрязнение воды из-за стойких фармацевтических загрязнителей окружающей среды может иметь далеко идущие последствия. Когда канализация переполняется во время штормовых событий, это может привести к загрязнению воды неочищенными сточными водами. Такие события называются переливами санитарных канализаций или комбинированными переливами канализации .

Загрязненная река, стекающая с заброшенного медного рудника на острове Англси.

Промышленные сточные воды

Перфтороктансульфоновая кислота (ПФОС) является глобальным загрязнителем , который был обнаружен в питьевой воде. Похоже, что она не поддается биологическому разложению. [57]

Промышленные процессы, использующие воду, также производят сточные воды. Это называется промышленными сточными водами . Если использовать в качестве примера США, то основными промышленными потребителями воды (использующими более 60% от общего потребления) являются электростанции, нефтеперерабатывающие заводы, металлургические и сталелитейные заводы, целлюлозно-бумажные фабрики и предприятия по переработке пищевых продуктов. [2] Некоторые отрасли промышленности сбрасывают химические отходы, включая растворители и тяжелые металлы (которые являются токсичными) и другие вредные загрязнители.

Промышленные сточные воды могут поставлять в водоемы следующие загрязняющие вещества, если сточные воды не очищаются и не утилизируются должным образом:

Разливы нефти

Разлив нефти — это выброс жидкого нефтяного углеводорода в окружающую среду, особенно в морскую экосистему , в результате деятельности человека, и является формой загрязнения . Термин обычно применяется к разливам нефти в море, когда нефть попадает в океан или прибрежные воды , но разливы могут происходить и на суше. Разливы нефти могут быть вызваны выбросами сырой нефти из танкеров , морских платформ , буровых установок и скважин , а также разливами очищенных нефтепродуктов (таких как бензин и дизельное топливо ) и их побочных продуктов, более тяжелых видов топлива, используемых на крупных судах, таких как бункерное топливо , или разливом любых маслянистых отходов или отработанного масла . [ необходима ссылка ]

Загрязнение из неточечных источников

Загрязнение из неточечных источников (NPS) относится к диффузному загрязнению (или загрязнению ) воды или воздуха, которое не происходит из одного дискретного источника. Этот тип загрязнения часто является кумулятивным эффектом небольших количеств загрязняющих веществ, собранных с большой площади. Он контрастирует с загрязнением из точечных источников , которое происходит из одного источника. Загрязнение из неточечных источников обычно возникает из- за стока с поверхности земли , осадков, атмосферных отложений , дренажа , просачивания или гидрологических изменений (дождей и таяния снега), когда отслеживание загрязнения до одного источника затруднено. [63] Загрязнение воды из неточечных источников влияет на водоем из таких источников, как загрязненные стоки с сельскохозяйственных угодий, стекающие в реку, или переносимый ветром мусор, выдуваемый в море. Загрязнение воздуха из неточечных источников влияет на качество воздуха из таких источников, как дымовые трубы или выхлопные трубы автомобилей . Хотя эти загрязняющие вещества произошли из точечного источника, способность переноса на большие расстояния и множественные источники загрязняющего вещества делают его неточечным источником загрязнения; Если бы сбросы в водоем или в атмосферу происходили в одном месте, загрязнение было бы точечным.

Сельское хозяйство

Сельское хозяйство является основным источником загрязнения воды из неточечных источников. Использование удобрений, а также поверхностный сток с фермерских полей, пастбищ и откормочных площадок приводит к загрязнению питательными веществами. [64] Помимо сельского хозяйства, ориентированного на растения, источником загрязнения является также рыбоводство. Кроме того, сельскохозяйственные стоки часто содержат высокие уровни пестицидов. [2]

Вклад в атмосферу (загрязнение воздуха)

Осаждение воздуха — это процесс, при котором загрязняющие воздух вещества из промышленных или природных источников оседают в водоемах. Осаждение может привести к загрязнению воды вблизи источника или на расстоянии до нескольких тысяч миль. Наиболее часто наблюдаемыми загрязняющими веществами воды, образующимися в результате промышленного осаждения воздуха, являются соединения серы, соединения азота, соединения ртути, другие тяжелые металлы, а также некоторые пестициды и промышленные побочные продукты. Естественные источники осаждения воздуха включают лесные пожары и микробную активность. [65]

Кислотные дожди вызываются выбросами диоксида серы и оксида азота , которые реагируют с молекулами воды в атмосфере , образуя кислоты. [66] Некоторые правительства с 1970-х годов прилагают усилия по сокращению выбросов диоксида серы и оксида азота в атмосферу. Основным источником соединений серы и азота, которые приводят к кислотным дождям, являются антропогенные , но оксиды азота также могут образовываться естественным путем при ударах молний , ​​а диоксид серы образуется при извержениях вулканов . [67] Кислотные дожди могут оказывать вредное воздействие на растения, водные экосистемы и инфраструктуру. [68] [69]

Концентрация углекислого газа в атмосфере увеличилась с 1850-х годов из-за антропогенного воздействия ( выбросы парниковых газов ). [70] Это приводит к закислению океана и является еще одной формой загрязнения воды из-за атмосферных выбросов. [71]

Отбор проб, измерения, анализ

Ученые-экологи готовят автоматические пробоотборники воды

Загрязнение воды может быть проанализировано с помощью нескольких широких категорий методов: физических, химических и биологических. Некоторые методы могут проводиться на месте , без отбора проб, например, температуры. Другие включают сбор образцов, за которыми следуют специализированные аналитические тесты в лаборатории. Были опубликованы стандартизированные, проверенные аналитические методы испытаний для образцов воды и сточных вод. [72]

Обычные физические тесты воды включают температуру, удельную проводимость или электропроводность (EC) или проводимость, концентрацию твердых веществ (например, общее количество взвешенных твердых веществ (TSS)) и мутность . Образцы воды могут быть исследованы с использованием методов аналитической химии . Многие опубликованные методы испытаний доступны как для органических, так и для неорганических соединений. Часто используемые параметры, которые количественно определяются, это pH , БПК, [73] : 102  химическая потребность в кислороде (ХПК), [73] : 104  растворенный кислород (DO), общая жесткость , питательные вещества ( соединения азота и фосфора , например, нитраты и ортофосфаты ), металлы (включая медь, цинк , кадмий , свинец и ртуть ), масло и жир, общее количество нефтяных углеводородов (TPH), поверхностно-активные вещества и пестициды .

Использование биомонитора или биоиндикатора описывается как биологический мониторинг . Это относится к измерению определенных свойств организма для получения информации об окружающей физической и химической среде. [74] Биологическое тестирование включает использование растительных, животных или микробных индикаторов для мониторинга здоровья водной экосистемы . Это любые биологические виды или группы видов, функция, популяция или статус которых могут показать, какая степень экосистемы или целостности окружающей среды присутствует. [75] Одним из примеров группы биоиндикаторов являются веслоногие рачки и другие мелкие водные ракообразные , которые присутствуют во многих водоемах. Такие организмы можно контролировать на предмет изменений (биохимических, физиологических или поведенческих), которые могут указывать на проблему в их экосистеме.

Сложность качества воды как предмета отражается во многих типах измерений показателей качества воды. Некоторые измерения качества воды наиболее точно производятся на месте, поскольку вода находится в равновесии с окружающей средой . Измерения, обычно проводимые на месте и в прямом контакте с рассматриваемым источником воды, включают температуру , pH , растворенный кислород , проводимость , потенциал восстановления кислорода (ОВП) , мутность и глубину диска Секки .

Воздействия

Истощение кислорода , вызванное загрязнением азотом и эвтрофикацией , является частой причиной гибели рыбы.

Экосистемы

Загрязнение воды является серьезной глобальной экологической проблемой , поскольку оно может привести к деградации всех водных экосистем — пресных, прибрежных и океанических вод. [76] Конкретные загрязнители, приводящие к загрязнению воды, включают широкий спектр химикатов , патогенов и физических изменений, таких как повышенная температура. Хотя многие из химикатов и веществ, которые регулируются, могут быть естественными ( кальций , натрий , железо, марганец и т. д.), концентрация обычно определяет, что является естественным компонентом воды, а что загрязняющим веществом. Высокие концентрации природных веществ могут оказывать негативное воздействие на водную флору и фауну. Кислородисто-истощающими веществами могут быть природные материалы, такие как растительные вещества (например, листья и трава), а также химические вещества, созданные человеком. Другие природные и антропогенные вещества могут вызывать мутность (помутнение), которая блокирует свет и нарушает рост растений, а также закупоривает жабры некоторых видов рыб. [77]

Фекальный шлам , собранный из выгребных ям, сбрасывается в реку в трущобах Корогочо в Найроби, Кения .

Общественное здравоохранение и заболевания, передающиеся через воду

Исследование, опубликованное в 2017 году, показало, что «загрязненная вода распространяет желудочно-кишечные заболевания и паразитарные инфекции и унесла жизни 1,8 миллиона человек» (их также называют заболеваниями, передающимися через воду). [78] Постоянное воздействие загрязняющих веществ через воду представляет собой опасность для здоровья, связанную с окружающей средой , которая может увеличить вероятность развития рака или других заболеваний. [79]

Эвтрофикация из-за загрязнения азотом

Загрязнение азотом может вызвать эвтрофикацию, особенно в озерах. Эвтрофикация — это увеличение концентрации химических питательных веществ в экосистеме до такой степени, что увеличивается первичная продуктивность экосистемы. Могут возникнуть последующие негативные экологические эффекты, такие как аноксия (кислородное истощение) и резкое снижение качества воды. [1] : 131  Это может нанести вред популяциям рыб и других животных.

Эвтрофикация — это общий термин, описывающий процесс, при котором питательные вещества накапливаются в водоеме, что приводит к увеличению роста микроорганизмов , которые могут истощать воду кислородом . [80] [81] Эвтрофикация может происходить естественным путем или в результате действий человека. Искусственная или культурная эвтрофикация происходит, когда сточные воды , промышленные сточные воды , стоки удобрений и другие источники питательных веществ попадают в окружающую среду. [82] Такое загрязнение питательными веществами обычно вызывает цветение водорослей и рост бактерий, что приводит к истощению растворенного кислорода в воде и вызывает существенную деградацию окружающей среды . [83]

Закисление океана

Закисление океана — еще одно последствие загрязнения воды. Закисление океана — это продолжающееся снижение значения pH океанов Земли, вызванное поглощением углекислого газа (CO 2 ) из атмосферы. [70]

Распространенность

Загрязнение воды является проблемой как в развивающихся, так и в развитых странах .

По стране

Например, загрязнение воды в Индии и Китае широко распространено. Около 90 процентов воды в городах Китая загрязнены. [84]

Контроль и сокращение

Вид на реакторы вторичной очистки (процесс с использованием активированного ила) на станции очистки сточных вод Blue Plains Advanced Wastewater Treatment Plant , Вашингтон, округ Колумбия, США. Вдалеке видны здание реактора для ила и реакторы термического гидролиза.

Философия контроля загрязнения

Одним из аспектов защиты окружающей среды являются обязательные правила, которые являются лишь частью решения. Другие важные инструменты контроля загрязнения включают экологическое образование, экономические инструменты, рыночные силы и более строгое исполнение. Стандарты могут быть «точными» (для определенного количественно измеримого минимального или максимального значения для загрязняющего вещества) или «неточными», которые потребуют использования наилучшей доступной технологии (BAT) или наилучшего практичного экологического варианта (BPEO). Рыночные экономические инструменты контроля загрязнения могут включать сборы, субсидии, схемы депозитов или возвратов, создание рынка кредитов на загрязнение и стимулы для принуждения. [85]

Переход к целостному подходу в контроле химического загрязнения объединяет следующие подходы: комплексные меры контроля, трансграничные соображения, дополнительные и вспомогательные меры контроля, соображения жизненного цикла , воздействие химических смесей. [85]

Контроль загрязнения воды требует соответствующей инфраструктуры и планов управления. Инфраструктура может включать очистные сооружения , например, очистные сооружения для сточных вод и промышленные очистные сооружения. Очистка сельскохозяйственных сточных вод для ферм и борьба с эрозией на строительных площадках также могут помочь предотвратить загрязнение воды. Эффективный контроль городских стоков включает снижение скорости и количества потока.

Загрязнение воды требует постоянной оценки и пересмотра политики в области водных ресурсов на всех уровнях (от международного до отдельных водоносных горизонтов и скважин).

Санитария и очистка сточных вод

Пластиковые отходы в большом дренажном канале и загрязнение воздуха в дальнем конце дренажа в Гане

Городские сточные воды могут очищаться централизованными очистными сооружениями, децентрализованными системами сточных вод , природными решениями [86] или на локальных канализационных сооружениях и септиках. Например, пруды стабилизации отходов могут быть недорогим вариантом очистки сточных вод. [1] : 182  Ультрафиолетовый свет (солнечный свет) может использоваться для разложения некоторых загрязняющих веществ в прудах стабилизации отходов (отстойниках для сточных вод). [87] Использование безопасно управляемых санитарных услуг предотвратит загрязнение воды, вызванное отсутствием доступа к санитарии. [37]

Хорошо спроектированные и эксплуатируемые системы (т. е. с вторичными стадиями очистки или более продвинутой третичной очисткой) могут удалить 90 процентов или более загрязняющей нагрузки в сточных водах. [88] Некоторые заводы имеют дополнительные системы для удаления питательных веществ и патогенов. Хотя такие продвинутые методы очистки, несомненно, уменьшат выбросы микрозагрязнителей, они также могут привести к большим финансовым затратам, а также к экологически нежелательному увеличению потребления энергии и выбросов парниковых газов . [89]

Переполнение канализации во время штормовых событий может быть решено путем своевременного обслуживания и модернизации канализационной системы . В США города с большими комбинированными системами не проводили общесистемные проекты разделения из-за высокой стоимости, [90] но реализовали проекты частичного разделения и подходы зеленой инфраструктуры . [91] В некоторых случаях муниципалитеты установили дополнительные хранилища CSO [92] или расширили мощности по очистке сточных вод. [93]

Очистка промышленных сточных вод

Очистка промышленных сточных вод описывает процессы, используемые для очистки сточных вод , которые производятся промышленностью как нежелательный побочный продукт. После очистки очищенные промышленные сточные воды (или стоки) могут быть повторно использованы или сброшены в санитарную канализацию или в поверхностные воды окружающей среды. Некоторые промышленные предприятия производят сточные воды, которые могут быть очищены на очистных сооружениях . Большинство промышленных предприятий, таких как нефтеперерабатывающие заводы , химические и нефтехимические заводы, имеют свои собственные специализированные установки для очистки своих сточных вод, чтобы концентрации загрязняющих веществ в очищенных сточных водах соответствовали правилам, касающимся сброса сточных вод в канализацию или в реки, озера или океаны . [94] : 1412  Это относится к отраслям, которые производят сточные воды с высокой концентрацией органических веществ (например, масла и смазки), токсичных загрязняющих веществ (например, тяжелых металлов, летучих органических соединений ) или питательных веществ, таких как аммиак . [95] : 180  Некоторые предприятия устанавливают систему предварительной очистки для удаления некоторых загрязняющих веществ (например, токсичных соединений), а затем сбрасывают частично очищенные сточные воды в городскую канализационную систему. [96] : 60 

Очистка сточных вод сельскохозяйственного назначения

Очистка сточных вод в сельском хозяйстве — это программа управления фермерским хозяйством для контроля загрязнения от ограниченных операций с животными и от поверхностных стоков , которые могут быть загрязнены химикатами в удобрениях , пестицидах , животном навозе , остатках урожая или поливной воде. Очистка сточных вод в сельском хозяйстве требуется для непрерывных ограниченных операций с животными, таких как производство молока и яиц. Она может выполняться на заводах с использованием механизированных очистных установок, аналогичных тем, которые используются для промышленных сточных вод . Там, где есть земля для прудов, отстойников и факультативных лагун, могут быть более низкие эксплуатационные расходы для условий сезонного использования от циклов размножения или сбора урожая. [97] : 6–8  Животный навоз обычно обрабатывается путем сдерживания в анаэробных лагунах перед утилизацией путем распыления или струйного нанесения на пастбища. Искусственные водно-болотные угодья иногда используются для облегчения обработки отходов животных.

Управление эрозией и контроль за отложениями

На строительной площадке установлено противоиловое заграждение

Осадок со строительных площадок можно контролировать путем установки средств контроля эрозии , таких как мульчирование и гидропосев , а также средств контроля осадка , таких как отстойники и иловые заграждения . [98] Сброс токсичных химикатов, таких как моторное топливо и вымывание бетона, можно предотвратить путем использования планов предотвращения и контроля разливов, а также специально разработанных контейнеров (например, для вымывания бетона) и конструкций, таких как средства контроля перелива и отводные бермы. [99]

Эрозия, вызванная вырубкой лесов и изменениями в гидрологии (потеря почвы из-за стока воды), также приводит к потере осадка и, возможно, загрязнению воды. [100] [101]

Контроль городских стоков (ливневых вод)

Эффективный контроль городских стоков включает в себя снижение скорости и потока ливневых вод, а также сокращение сбросов загрязняющих веществ. Местные органы власти используют различные методы управления ливневыми водами для снижения воздействия городских стоков. Эти методы, называемые в некоторых странах лучшими методами управления загрязнением воды (BMP), могут быть сосредоточены на контроле количества воды, в то время как другие сосредоточены на улучшении качества воды, а некоторые выполняют обе функции. [102]

Методы предотвращения загрязнения включают в себя разработку с низким уровнем воздействия (LID) или методы зеленой инфраструктуры , известные как устойчивые дренажные системы (SuDS) в Великобритании, и водочувствительное городское проектирование (WSUD) в Австралии и на Ближнем Востоке, такие как установка зеленых крыш и улучшенная обработка химикатов (например, управление моторным топливом и маслом, удобрениями, пестицидами и дорожными антиобледенителями ). [103] [104] Системы смягчения стока включают инфильтрационные бассейны , системы биологического удержания , сконструированные водно-болотные угодья , удерживающие бассейны и аналогичные устройства. [105] [106]
Доля водоемов с хорошим качеством воды в 2020 году. Водоем классифицируется как «хорошего» качества, если не менее 80% значений мониторинга соответствуют целевым уровням качества, см. также ЦУР 6 , Индикатор 6.3.2.

Законодательство

Филиппины

На Филиппинах Закон Республики 9275, также известный как Закон Филиппин о чистой воде 2004 года, [107] является регулирующим законом по управлению сточными водами. В нем говорится, что политика страны заключается в защите, сохранении и восстановлении качества ее пресных, солоноватых и морских вод, для которых управление сточными водами играет особую роль. [107]

Великобритания

В 2024 году Королевская инженерная академия опубликовала исследование о влиянии сточных вод на общественное здоровье в Соединенном Королевстве. [108] Исследование привлекло внимание средств массовой информации, с комментариями ведущих специалистов здравоохранения Великобритании, включая сэра Криса Уитти . В нем изложены 15 рекомендаций для различных органов Великобритании по значительному снижению рисков для здоровья населения за счет повышения качества воды в ее водных путях , таких как реки и озера.

После публикации отчета газета The Guardian взяла интервью у Уитти, который заявил, что улучшение качества воды и очистки сточных вод должно быть первостепенной задачей и «приоритетом общественного здравоохранения». Он сравнил это с искоренением холеры в 19 веке в стране после усовершенствования сети очистки сточных вод . [109] Исследование также выявило, что низкий уровень воды в реках сопровождался высокой концентрацией сточных вод , а также периодами наводнений или сильных ливней. Хотя сильные ливни всегда были связаны с переливом сточных вод в ручьи и реки, британские СМИ зашли так далеко, чтобы предупредить родителей об опасности гребли на мелководных реках в теплую погоду. [110]

Комментарии Уитти прозвучали после того, как исследование показало, что в Великобритании наблюдается рост числа людей, использующих прибрежные и внутренние воды в рекреационных целях. Это может быть связано с растущим интересом к таким видам деятельности, как плавание в открытой воде или другие водные виды спорта . [111] Несмотря на этот рост рекреации, плохое качество воды означало, что некоторые люди заболевали во время соревнований. [112] В частности, Олимпийские игры в Париже 2024 года были вынуждены отложить многочисленные мероприятия, связанные с плаванием, такие как триатлон, из-за высокого уровня сточных вод в реке Сена . [113]

Соединенные Штаты

Закон о чистой воде является основным федеральным законом в Соединенных Штатах, регулирующим загрязнение поверхностных вод. [114] Поправки к CWA 1972 года установили широкую нормативную базу для улучшения качества воды. Закон определяет процедуры контроля загрязнения и разработки критериев и стандартов для загрязняющих веществ в поверхностных водах. [115] Закон уполномочивает Агентство по охране окружающей среды регулировать загрязнение поверхностных вод в Соединенных Штатах в партнерстве с государственными агентствами. До 1972 года было законно сбрасывать сточные воды в поверхностные воды без проверки или удаления загрязняющих веществ. CWA был изменен в 1981 и 1987 годах для корректировки федеральной доли финансирования строительных грантов для местных органов власти, регулирования муниципальных сбросов ливневой канализации и позднее для создания Государственного оборотного фонда чистой воды . Фонд предоставляет низкопроцентные ссуды для улучшения муниципальных систем очистки сточных вод и финансирования других улучшений качества воды. [116]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abcdefghij Фон Шперлинг, Маркос (2007). "Характеристики, очистка и утилизация сточных вод". Water Intelligence Online . Биологическая очистка сточных вод. 6. IWA Publishing. doi : 10.2166/9781780402086 . ISBN 978-1-78040-208-6.
  2. ^ abc Eckenfelder Jr WW (2000). Энциклопедия химической технологии Кирка-Отмера. John Wiley & Sons . doi :10.1002/0471238961.1615121205031105.a01. ISBN 978-0-471-48494-3.
  3. ^ "Загрязнение воды". Программа экологического образования в области здоровья . Кембридж, Массачусетс: Гарвардская школа общественного здравоохранения им. Т. Х. Чана . 23 июля 2013 г. Архивировано из оригинала 18 сентября 2021 г. Получено 18 сентября 2021 г.
  4. ^ Шаффнер, Моника; Бадер, Ханс-Петер; Шайдеггер, Рут (15 августа 2009 г.). «Моделирование вклада точечных и неточечных источников в загрязнение воды реки Тхачин». Science of the Total Environment . 407 (17): 4902–4915. doi :10.1016/j.scitotenv.2009.05.007. ISSN  0048-9697.
  5. ^ Moss B (февраль 2008 г.). «Загрязнение воды сельским хозяйством». Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences . 363 (1491): 659–666. doi :10.1098/rstb.2007.2176. PMC 2610176. PMID  17666391 . 
  6. ^ Alexandrou L, Meehan BJ, Jones OA (октябрь 2018 г.). «Регулируемые и возникающие побочные продукты дезинфекции в переработанных водах». Наука о всеобщей окружающей среде . 637–638: 1607–1616. Bibcode : 2018ScTEn.637.1607A. doi : 10.1016/j.scitotenv.2018.04.391. PMID  29925195. S2CID  49355478.
  7. ^ "Агентство по охране окружающей среды (архив) – Стойкие, биоаккумулятивные и токсичные вещества PBT". Агентство по охране окружающей среды . Архивировано из оригинала 4 августа 2006 г. Получено 14 ноября 2012 г.
  8. ^ Совет по исследованию окружающей среды — Установлено, что загрязнение речных сточных вод нарушает гормональный фон рыб. Архивировано 27 апреля 2015 г. на Wayback Machine . Planetearth.nerc.ac.uk. Получено 19 декабря 2012 г.
  9. ^ "У рыб, подвергшихся воздействию городских сточных вод, обнаружены нарушения эндокринной системы". Рестон, Вирджиния: Геологическая служба США . Архивировано из оригинала 15 октября 2011 г. Получено 14 ноября 2012 г.
  10. ^ Takuissu GR, Kenmoe S, Ebogo-Belobo JT, Kengne-Ndé C, Mbaga DS, Bowo-Ngandji A и др. (2023). "Возникновение вируса гепатита А в водных матрицах: систематический обзор и метаанализ". Международный журнал исследований окружающей среды и общественного здравоохранения . 20 ( 2): 1054. doi : 10.3390/ijerph20021054 . PMC 9859052. PMID  36673812. Статья № 1054. 
  11. ^ Руководство по безопасному использованию сточных вод, экскрементов и серых вод, том 4 Использование экскрементов и серых вод в сельском хозяйстве (третье изд.). Женева: Всемирная организация здравоохранения . 2006. ISBN 92-4-154685-9.
  12. ^ Harrison RM (2013). Harrison RM (ред.). Загрязнение: причины, последствия и контроль (5-е изд.). Кембридж, Великобритания: Королевское химическое общество . doi : 10.1039/9781782626527. ISBN 978-1-78262-560-5. OCLC  1007100256.
  13. ^ Шулер, Томас Р. «Микробы и городские водоразделы: концентрации, источники и пути». Перепечатано в The Practice of Watershed Protection. Архивировано 8 января 2013 г. в Wayback Machine 2000. Центр защиты водоразделов. Элликотт-Сити, Мэриленд.
  14. ^ Отчет Конгрессу: Воздействие и контроль CSO и SSO (Отчет). EPA . Август 2004 г. EPA 833-R-04-001.
  15. ^ abc Laws EA (2018). Aquatic Pollution: An Introductory Text (4-е изд.). Хобокен, Нью-Джерси: John Wiley & Sons . ISBN 978-1-119-30450-0– через Google Книги .
  16. ^ ab Burton Jr GA, Pitt R (2001). "2". Справочник по воздействию ливневых вод: набор инструментов для менеджеров водоразделов, ученых и инженеров. Нью-Йорк: CRC /Lewis Publishers. ISBN 0-87371-924-7. Архивировано из оригинала 19 мая 2009 г. . Получено 26 января 2009 г. .
  17. ^ ab Johnson MS, Buck RC, Cousins ​​IT, Weis CP, Fenton SE (март 2021 г.). «Оценка экологической опасности и рисков от воздействия пер- и полифторалкильных веществ (PFAS): результаты тематической встречи SETAC». Экологическая токсикология и химия . 40 (3): 543–549. doi :10.1002/etc.4784. PMC 8387100. PMID  32452041 . 
  18. ^ ab Sinclair GM, Long SM, Jones OA (ноябрь 2020 г.). «Каковы эффекты воздействия ПФАС при экологически значимых концентрациях?». Chemosphere . 258 : 127340. Bibcode : 2020Chmsp.25827340S. doi : 10.1016/j.chemosphere.2020.127340. PMID  32563917. S2CID  219974801.
  19. ^ Шулер, Томас Р. «Автомобили — основной источник металлических грузов в Калифорнии». Перепечатано в The Practice of Watershed Protection. Архивировано 12 марта 2012 г. в Wayback Machine 2000. Центр защиты водоразделов. Элликотт-Сити, Мэриленд.
  20. ^ Каушал СС, Лайкенс ДЖ, Пейс МЛ, Утц РМ, Хак С, Горман Дж, Грезе М (январь 2018 г.). «Синдром засоления пресной воды в континентальном масштабе». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 115 (4): E574–E583. Bibcode : 2018PNAS..115E.574K. doi : 10.1073/pnas.1711234115 . PMC 5789913. PMID  29311318 . 
  21. ^ Evans DM, Villamagna AM, Green MB, Campbell JL (август 2018 г.). «Истоки засоления потоков в горном водоразделе Новой Англии». Environmental Monitoring and Assessment . 190 (9): 523. Bibcode : 2018EMnAs.190..523E. doi : 10.1007/s10661-018-6802-4. PMID  30116969. S2CID  52022441.
  22. ^ Cañedo-Argüelles M, Kefford B, Schäfer R (декабрь 2018 г.). «Соль в пресных водах: причины, следствия и перспективы — введение в тему». Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Серия B, Биологические науки . 374 (1764). doi :10.1098/rstb.2018.0002. PMC 6283966. PMID 30509904  . 
  23. ^ ab Wang J, Wang S (ноябрь 2016 г.). «Удаление фармацевтических препаратов и средств личной гигиены (PPCPs) из сточных вод: обзор». Журнал управления окружающей средой . 182 : 620–640. doi : 10.1016/j.jenvman.2016.07.049. PMID  27552641.
  24. ^ Shinn H (2019). «Влияние ультрафиолетовых фильтров и солнцезащитного крема на кораллы и водные экосистемы: библиография». Центральная библиотека NOAA . doi : 10.25923/hhrp-xq11 .
  25. ^ Downs CA, Kramarsky-Winter E, Segal R, Fauth J, Knutson S, Bronstein O и др. (февраль 2016 г.). «Токсикопатологические эффекты солнцезащитного УФ-фильтра оксибензона (бензофенона-3) на коралловых планулах и культивируемых первичных клетках и их загрязнение окружающей среды на Гавайях и Виргинских островах США». Архивы загрязнения окружающей среды и токсикологии . 70 (2): 265–88. doi :10.1007/s00244-015-0227-7. PMID  26487337. S2CID  4243494.
  26. ^ Downs CA, Kramarsky-Winter E, Fauth JE, Segal R, Bronstein O, Jeger R и др. (март 2014 г.). «Токсикологические эффекты солнцезащитного УФ-фильтра бензофенона-2 на планулы и in vitro клетки коралла Stylophora pistillata». Ecotoxicology . 23 (2): 175–91. doi :10.1007/s10646-013-1161-y. PMID  24352829. S2CID  1505199.
  27. ^ Niemuth NJ, Klaper RD (сентябрь 2015 г.). «Появляющийся загрязнитель сточных вод метформин вызывает интерсекс и снижение плодовитости у рыб». Chemosphere . 135 : 38–45. Bibcode :2015Chmsp.135...38N. doi : 10.1016/j.chemosphere.2015.03.060 . PMID  25898388.
  28. ^ Ларссон Д.Г., Адольфссон-Эричи М., Паркконен Дж., Петтерссон М., Берг А.Х., Олссон П.Е., Ферлин Л. (1 апреля 1999 г.). «Этинилэстрадиол — нежелательный рыбный контрацептив?». Водная токсикология . 45 (2): 91–97. дои : 10.1016/S0166-445X(98)00112-X. ISSN  0166-445X.
  29. ^ "Фармацевтические препараты в реках угрожают мировому здравоохранению - исследование". BBC News . 15 февраля 2022 г. Получено 10 марта 2022 г.
  30. ^ Уилкинсон, Джон Л.; Боксолл, Алистер BA; и др. (14 февраля 2022 г.). «Фармацевтическое загрязнение рек мира». Труды Национальной академии наук . 119 (8). Bibcode : 2022PNAS..11913947W. doi : 10.1073 /pnas.2113947119. ISSN  0027-8424. PMC 8872717. PMID  35165193. 
  31. ^ Найт К (2021). «Загрязнение пресноводных водоемов метамфетамином превращает коричневую форель в наркоманов». Журнал экспериментальной биологии . 224 (13): jeb242971. doi : 10.1242/jeb.242971 . ISSN  0022-0949.
  32. ^ ab De Lorenzo, D (18 июня 2021 г.). «Банды MDMA буквально загрязняют Европу». Vice World News . Бруклин, Нью-Йорк: Vice Media Group .
  33. ^ "Решения для развития: Строительство лучшего океана". Европейский инвестиционный банк . Получено 19 августа 2020 г.
  34. ^ Resnick B (19 сентября 2018 г.). «Более чем когда-либо наша одежда сделана из пластика. Даже простая стирка может загрязнить океаны». Vox . Получено 4 октября 2021 г.
  35. ^ ab Европейский инвестиционный банк (27 февраля 2023 г.). «Микропластик и микрозагрязнители в воде: загрязнители, вызывающие новую озабоченность» . Получено 12 апреля 2024 г.
  36. ^ «Микропластик из текстиля: на пути к циклической экономике для текстиля в Европе — Европейское агентство по охране окружающей среды». www.eea.europa.eu . Получено 24 марта 2023 г. .
  37. ^ ab ВОЗ и ЮНИСЕФ (2017) Прогресс в области питьевой воды, санитарии и гигиены: обновление 2017 года и исходные показатели ЦУР. Женева: Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) и Детский фонд Организации Объединенных Наций (ЮНИСЕФ), 2017 г.
  38. ^ Феррис, Роберт (13 января 2016 г.). «Половина пластикового мусора в океанах поступает из 5 стран». CNBC . Получено 24 марта 2023 г.
  39. ^ ab Ritchie, Hannah ; Samborska, Veronika; Roser, Max (2023). «Пластиковое загрязнение». Our World in Data . Получено 12 апреля 2024 г. .
  40. ^ Шеппард, Чарльз, ред. (2019). Мировые моря: оценка окружающей среды . Том III, Экологические проблемы и воздействие на окружающую среду (второе изд.). Лондон: Academic Press. ISBN 978-0-12-805204-4. OCLC  1052566532.
  41. ^ "Загрязнение морской среды". Образование | National Geographic Society . Получено 19 июня 2023 г. .
  42. ^ Дьюс, Роберт; Гэллоуэй, Дж.; Лисс, П. (2009). «Влияние атмосферных осадков на океан на морские экосистемы и климат. Бюллетень ВМО, том 58 (1)». Архивировано из оригинала 18 декабря 2023 г. Получено 22 сентября 2020 г.
  43. ^ «Что является самым большим источником загрязнения в океане?». Национальная океаническая служба (США) . Силвер-Спринг, Мэриленд: Национальное управление океанических и атмосферных исследований . Получено 21 сентября 2022 г.
  44. ^ Уолтерс, Арлин, ред. (2016). Загрязнение питательными веществами от сельскохозяйственного производства: обзор, управление и исследование залива Чесапик. Хоппог, Нью-Йорк: Nova Science Publishers. ISBN 978-1-63485-188-6.
  45. ^ "Реактивный азот в Соединенных Штатах: анализ входов, потоков, последствий и вариантов управления, отчет Научного консультативного совета" (PDF) . Вашингтон, округ Колумбия: Агентство по охране окружающей среды США (EPA). EPA-SAB-11-013. Архивировано из оригинала (PDF) 19 февраля 2013 г.
  46. ^ "Электростанция Brayton Point Station, Сомерсет, Массачусетс: Окончательное разрешение NPDES". Бостон, Массачусетс: Агентство по охране окружающей среды США (EPA). 21 мая 2021 г.
  47. ^ «Защита качества воды от городских стоков». Вашингтон, округ Колумбия: EPA. Февраль 2003 г. Информационный бюллетень. EPA 841-F-03-003.
  48. ^ Goel PK (2006). Загрязнение воды: причины, последствия и контроль (Rev. 2nd ed.). Нью-Дели: New Age International. ISBN 81-224-1839-2. OCLC  85857626.
  49. ^ Оленин С., Минчин Д., Даунис Д. (2007). «Оценка биозагрязнения в водных экосистемах». Marine Pollution Bulletin . 55 (7–9): 379–394. Bibcode : 2007MarPB..55..379O. doi : 10.1016/j.marpolbul.2007.01.010. PMID  17335857.
  50. ^ Аделана, Сегун Майкл (2014). Грунтовые воды: гидрогеохимия, воздействие на окружающую среду и методы управления. Nova Science Publishers, Inc. ISBN 978-1-63321-791-1. OCLC  915416488.
  51. ^ Хартманн, Андреас; Ясечко, Скотт; Глисон, Том; Вада, Ёсихидэ; Андрео, Бартоломе; Барбера, Хуан Антонио; Бриельманн, Хайке; Бушау, Лхуссэн; Шарлье, Жан-Батист; Дарлинг, У. Джордж; Филиппини, Мария (18 мая 2021 г.). «Риск загрязнения грунтовых вод широко недооценен из-за быстрого потока в водоносные горизонты». Труды Национальной академии наук . 118 (20): e2024492118. Bibcode : 2021PNAS..11824492H. doi : 10.1073/pnas.2024492118 . ISSN  0027-8424. PMC 8158018 . PMID  33972438. 
  52. ^ Соединенные Штаты. Закон о чистой воде (CWA), раздел 502(14), 33 USC  § 1362 (14).
  53. ^ US CWA раздел 402(p), 33 USC  § 1342(p)
  54. ^ Шольц М (2016). «Очистка сточных вод». Водно-болотные угодья для контроля загрязнения воды . С. 13–15. doi :10.1016/B978-0-444-63607-2.00003-4. ISBN 978-0-444-63607-2.
  55. ^ Nesaratnam ST, ред. (2014). Контроль загрязнения воды . doi :10.1002/9781118863831. ISBN 978-1-118-86383-1.
  56. ^ Найт К (2021). «Загрязнение пресноводных водоемов метамфетамином превращает коричневую форель в наркоманов». Журнал экспериментальной биологии . 224 (13): jeb242971. doi : 10.1242/jeb.242971 . ISSN  0022-0949.
  57. ^ «Правительства объединяются для ускорения сокращения глобальной зависимости от ДДТ и добавления девяти новых химикатов в международный договор». Женева: Секретариат Стокгольмской конвенции. 8 мая 2009 г. Пресс-релиз.
  58. ^ Tchobanoglous G, Burton FL, Stensel HD (2003). "Глава 3: Анализ и выбор расхода сточных вод и составляющих нагрузок". Водоочистка: очистка и повторное использование (4-е изд.). Бостон: McGraw-Hill. ISBN 0-07-041878-0. OCLC  48053912.
  59. ^ Arvaniti OS, Stasinakis AS (август 2015 г.). «Обзор возникновения, судьбы и удаления перфторированных соединений при очистке сточных вод». Наука об окружающей среде в целом . 524–525: 81–92. Bibcode : 2015ScTEn.524...81A. doi : 10.1016/j.scitotenv.2015.04.023. PMID  25889547.
  60. ^ Bletsou AA, Asimakopoulos AG, Stasinakis AS, Thomaidis NS, Kannan K (февраль 2013 г.). «Массовая загрузка и судьба линейных и циклических силоксанов на очистных сооружениях в Греции». Environmental Science & Technology . 47 (4): 1824–32. Bibcode : 2013EnST...47.1824B. doi : 10.1021/es304369b. PMID  23320453. S2CID  39997737.
  61. ^ Gatidou G, Kinyua J, van Nuijs AL, Gracia-Lor E, Castiglioni S, Covaci A, Stasinakis AS (сентябрь 2016 г.). «Злоупотребление наркотиками и потребление алкоголя среди различных групп населения на греческом острове Лесбос через эпидемиологию на основе сточных вод». Наука о всеобщей окружающей среде . 563–564: 633–40. Bibcode : 2016ScTEn.563..633G. doi : 10.1016/j.scitotenv.2016.04.130. hdl : 10067/1345920151162165141 . PMID  27236142. S2CID  4073701.
  62. ^ Gatidou G, Arvaniti OS, Stasinakis AS (апрель 2019 г.). «Обзор возникновения и судьбы микропластика на очистных сооружениях». Журнал опасных материалов . 367 : 504–512. Bibcode : 2019JHzM..367..504G. doi : 10.1016/j.jhazmat.2018.12.081. PMID  30620926. S2CID  58567561.
  63. ^ «Базовая информация о неточечном загрязнении». Вашингтон, округ Колумбия: Агентство по охране окружающей среды США (EPA). 7 октября 2020 г.
  64. ^ Уолтерс А., ред. (2016). Загрязнение питательными веществами от сельскохозяйственного производства: обзор, управление и исследование залива Чесапик. Хоппог, Нью-Йорк: Nova Science Publishers . ISBN 978-1-63485-188-6. OCLC  960163923.
  65. ^ Часто задаваемые вопросы о депонировании в воздухе (отчет). EPA . Сентябрь 2001 г. С. 3–7. EPA 453/R-01-009.
  66. ^ «Что такое кислотный дождь?». EPA . 24 июня 2022 г.
  67. ^ Sisterson DL, Liaw YP (1 января 1990 г.). «Оценка воздействия молнии и коронного разряда на химию грозового воздуха и осадков». Журнал химии атмосферы . 10 (1): 83–96. Bibcode : 1990JAtC...10...83S. doi : 10.1007/BF01980039. ISSN  1573-0662. S2CID  97714446.
  68. ^ «Влияние кислотных дождей». EPA. 24 апреля 2022 г.
  69. ^ Kjellstrom T, Lodh M, McMichael T, Ranmuthugala G, Shrestha R, Kingsland S (2006). «Загрязнение воздуха и воды: бремя и стратегии контроля». В Jamison DT, Breman JG, Measham AR, Alleyne G, Claeson M, Evans DB, Jha P, Mills A, Musgrove P (ред.). Приоритеты контроля заболеваний в развивающихся странах (2-е изд.). Всемирный банк. ISBN 978-0-8213-6179-5. PMID  21250344. Архивировано из оригинала 7 августа 2020 г.
  70. ^ ab Caldeira K, Wickett ME (сентябрь 2003 г.). "Океанография: антропогенный углерод и pH океана". Nature . 425 (6956): 365. Bibcode :2001AGUFMOS11C0385C. doi : 10.1038/425365a . PMID  14508477. S2CID  4417880.
  71. ^ Doney SC, Fabry VJ, Feely RA, Kleypas JA (1 января 2009 г.). «Окисление океана: другая проблема CO2». Annual Review of Marine Science . 1 (1): 169–192. Bibcode : 2009ARMS....1..169D. doi : 10.1146/annurev.marine.010908.163834. PMID  21141034. S2CID  402398.
  72. ^ Например, см. Eaton, Andrew D.; Greenberg, Arnold E.; Rice, Eugene W.; Clesceri, Lenore S.; Franson, Mary Ann H., ред. (2005). Стандартные методы исследования воды и сточных вод (21-е изд.). Американская ассоциация общественного здравоохранения. ISBN 978-0-87553-047-5. Также доступно на CD-ROM и онлайн по подписке.
  73. ^ ab Newton D (2008). Химия окружающей среды . Checkmark Books. ISBN 978-0-8160-7747-2.
  74. ^ Национальная оценка рек и ручьев 2008–2009: Совместное исследование (PDF) (Отчет). EPA. Март 2016 г. EPA 841/R-16/007.
  75. ^ Karr JR (1981). «Оценка биотической целостности с использованием сообществ рыб». Рыболовство . 6 (6): 21–27. Bibcode :1981Fish....6f..21K. doi :10.1577/1548-8446(1981)006<0021:AOBIUF>2.0.CO;2. ISSN  1548-8446.
  76. ^ Донат-П. Хедер; Э. Уолтер Хелблинг; Вирджиния Э. Виллафанье (30 сентября 2021 г.). Антропогенное загрязнение водных экосистем. Спрингер Природа. п. 1. ISBN 978-3-030-75602-4. Получено 9 августа 2022 г. . Загрязнение является основным фактором стресса, влияющим на все водные экосистемы, включая пресные, прибрежные и открытые океанские воды.
  77. ^ Дэвис-Колли, Р. Дж.; Смит, Д. Г. (октябрь 2001 г.). «Мутность, взвешенные осадки и прозрачность воды: обзор». Журнал Американской ассоциации водных ресурсов . 37 (5): 1085–1101. Bibcode : 2001JAWRA..37.1085D. doi : 10.1111/j.1752-1688.2001.tb03624.x. eISSN  1752-1688. ISSN  1093-474X. S2CID  129093839. Получено 9 августа 2022 г.
  78. ^ Келланд К (19 октября 2017 г.). «Исследование связывает загрязнение с миллионами смертей по всему миру». Reuters.
  79. ^ Довяк, Матея; Кукеч, Андрея (2019), «Результаты для здоровья, связанные с застроенной средой», Создание здоровых и устойчивых зданий , Cham: Springer International Publishing, стр. 43–82, doi : 10.1007/978-3-030-19412-3_2, ISBN 978-3-030-19411-6 , S2CID  190160283 
  80. ^ «Питательные вещества и эвтрофикация | Геологическая служба США». www.usgs.gov . Получено 9 февраля 2024 г. .
  81. ^ Aczel, Miriam R. (2019). «Что такое азотный цикл и почему он имеет ключевое значение для жизни?». Frontiers for Young Minds . 7. doi : 10.3389/frym.2019.00041 . hdl : 10044/1/71039 .
  82. ^ "Культурная эвтрофикация | экология | Britannica". www.britannica.com . Получено 9 февраля 2024 г. .
  83. ^ Карпентер, SR (2008). «Контроль фосфора имеет решающее значение для смягчения эвтрофикации». Труды Национальной академии наук . 105 (32): 11039–11040. Bibcode : 2008PNAS..10511039C. doi : 10.1073/pnas.0806112105 . PMC 2516213. PMID  18685114 . 
  84. ^ "Китай заявляет, что загрязнение воды настолько сильно, что в городах может не хватить безопасных запасов воды". China Daily . 7 июня 2005 г.
  85. ^ ab Jones OA, Gomes RL (2013). "Глава 1: Химическое загрязнение водной среды приоритетными загрязняющими веществами и его контроль". В Harrison RM (ред.). Загрязнение: причины, последствия и контроль (5-е изд.). Королевское химическое общество. doi : 10.1039/9781782626527. ISBN 978-1-84973-648-0.
  86. ^ ООН-Водные ресурсы (2018) Доклад о развитии водных ресурсов мира 2018: Природные решения для водных ресурсов, Женева, Швейцария
  87. ^ Wang Y, Fan L, Jones OA, Roddick F (апрель 2021 г.). «Количественная оценка сезонного фотоиндуцированного образования реактивных промежуточных продуктов в муниципальном отстойнике для сточных вод под воздействием солнечного света». Наука об окружающей среде в целом . 765 : 142733. Bibcode : 2021ScTEn.76542733W. doi : 10.1016/j.scitotenv.2020.142733. PMID  33572041. S2CID  225156609.
  88. ^ Учебник по муниципальным системам очистки сточных вод (отчет). EPA . 2004. стр. 11. EPA 832-R-04-001.
  89. ^ Jones OA, Green PG, Voulvoulis N, Lester JN (июль 2007 г.). «К вопросу о чрезмерном использовании передовой очистки для удаления органических микрозагрязнителей из сточных вод». Environmental Science & Technology . 41 (14): 5085–5089. Bibcode : 2007EnST...41.5085J. doi : 10.1021/es0628248. PMID  17711227.
  90. ^ Renn AM (25 февраля 2016 г.). «Wasted: How to Fix America's Sewers» (PDF) . Нью-Йорк, Нью-Йорк: Manhattan Institute. стр. 7.
  91. ^ Экологизация планов CSO: планирование и моделирование зеленой инфраструктуры для контроля переполнения комбинированной канализации (PDF) (отчет). EPA . Март 2014 г. 832-R-14-001.
  92. ^ "Проект "Чистые реки"". Вашингтон, округ Колумбия: Управление водоснабжения и канализации округа Колумбия . Получено 13 апреля 2024 г.
  93. ^ "Соединенные Штаты и Огайо достигли соглашения по Закону о чистой воде с городом Толедо, штат Огайо". Агентство по охране окружающей среды. 28 августа 2002 г. Пресс-релиз. Архивировано из оригинала 13 января 2016 г.
  94. ^ Tchobanoglous G, Burton FL, Stensel HD (2003). Metcalf & Eddy Wastewater Engineering: очистка и повторное использование (4-е изд.). McGraw-Hill Book Company. ISBN 0-07-041878-0.
  95. ^ Джордж Чобаноглус; Франклин Л. Бертон; Х. Дэвид Стенсел (2003). "Глава 3: Анализ и выбор расхода сточных вод и составляющих нагрузок". Metcalf & Eddy Wastewater engineering: treatment and reuse (4th ed.). Бостон: McGraw-Hill. ISBN 0-07-041878-0. OCLC  48053912.
  96. ^ Фон Шперлинг, М. (2007). «Характеристики , очистка и утилизация сточных вод». Water Intelligence Online . 6. doi : 10.2166/9781780402086 . ISSN  1476-1777. Текст скопирован из этого источника, который доступен по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International.
  97. ^ Рид, Шервуд К. (1988). Естественные системы для управления отходами и их переработки. Э. Джо Миддлбрукс, Рональд В. Критс. Нью-Йорк: McGraw-Hill. ISBN 0-07-051521-2. OCLC  16087827.
  98. ^ Департамент окружающей среды и охраны природы Теннесси. Нэшвилл, Теннесси (2012). «Справочник по контролю эрозии и осадконакопления в Теннесси».
  99. ^ Вымывание бетона (отчет). Лучшая практика управления ливневыми водами. EPA . Февраль 2012 г. Информационный листок BMP. EPA 833-F-11-006.
  100. ^ Mapulanga AM, Naito H (апрель 2019 г.). «Влияние вырубки лесов на доступ к чистой питьевой воде». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 116 (17): 8249–8254. Bibcode : 2019PNAS..116.8249M. doi : 10.1073/pnas.1814970116 . PMC 6486726. PMID  30910966 . 
  101. ^ Университет Базеля (24 августа 2020 г.). «Изменение климата и землепользование ускоряют эрозию почвы водой». Science Daily .
  102. ^ "Гл. 5: Описание и эффективность лучших методов управления ливневыми водами". Предварительный обзор данных лучших методов управления городскими ливневыми водами (отчет). Вашингтон, округ Колумбия: Агентство по охране окружающей среды США (EPA). Август 1999 г. EPA-821-R-99-012.
  103. ^ Защита качества воды от городских стоков (отчет). EPA. Февраль 2003 г. EPA 841-F-03-003.
  104. ^ "Low Impact Development and Other Green Design Strategies". Национальная система ликвидации выбросов загрязняющих веществ . EPA. 2014. Архивировано из оригинала 19 февраля 2015 г.
  105. ^ Калифорнийская ассоциация по качеству ливневых стоков. Менло-Парк, Калифорния. «Справочники по передовой практике управления ливневыми стоками (BMP)». 2003.
  106. ^ Департамент охраны окружающей среды штата Нью-Джерси. Трентон, штат Нью-Джерси. «Руководство по лучшим методам управления ливневыми стоками в Нью-Джерси». Апрель 2004 г.
  107. ^ ab "Закон, обеспечивающий комплексное управление качеством воды и для других целей". Проект LawPhil . Архивировано из оригинала 21 сентября 2016 года . Получено 30 сентября 2016 года .
  108. ^ "Проверка воды. Приоритеты по снижению рисков для здоровья от загрязнения сточными водами" (PDF) . Королевская инженерная академия. Май 2024 г.
  109. ^ «Сокращение сбросов сточных вод в реки и моря является приоритетом общественного здравоохранения, говорит Крис Уитти». The Guardian.
  110. ^ Блейкли, Риз. «Купание в реках этим летом может привести к заболеваниям детей, предупреждает Уитти». The Times .
  111. ^ Спир-Коул, Ребекка. «Минимизация сточных вод в водах Великобритании является «приоритетом общественного здравоохранения» – Крис Уитти». The Independent .
  112. ^ «Десятки триатлонистов серьезно заболели после купания в Темзе». The Independent .
  113. ^ «В чем проблема искупаться в Сене?». BBC .
  114. ^ Соединенные Штаты. Закон о чистой воде. 33 USC  § 1251 и далее. Pub. L.  92–500. Утвержден 18 октября 1972 г.
  115. ^ "Краткое изложение Закона о чистой воде". Законы и правила . EPA. 12 июня 2024 г.
  116. ^ "История Закона о чистой воде". Законы и правила . EPA. 12 июня 2024 г.

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме «Загрязнение воды».
Библиотечные ресурсы о
загрязнении воды
  • Ресурсы в вашей библиотеке
  • Ресурсы в других библиотеках