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Procédés favorisant l’autoépuration des plans d’eau. Auto-épuration des eaux naturelles

On a assez écrit sur la pollution et la pénurie d’eau potable sur la planète. Dans l’un des pays les plus riches en ressources en eau, la Russie, seulement 1 pour cent de l’eau de source provenant des approvisionnements en eau potable de surface répond aux normes de qualité. En Carélie, un pays de rivières et de lacs, où la disponibilité des ressources en eau dépasse de 2 à 3 fois la moyenne russe, environ 70 % des échantillons d'eau entrant dans les réseaux de distribution colonies, ne répondent pas aux exigences hygiéniques pour boire de l'eau. Cela est dû en grande partie à des activités technogéniques et agro-industrielles intensives visant principalement à répondre aux besoins immédiats de l'humanité et à une attention insuffisante accordée à la préservation des ressources en eau pour les générations futures. Mais pas seulement, « grâce à » cela, l’eau naturelle, vitale pour l’humanité, se trouve dans un état proche du critique.

L'eau naturelle est contaminée le plus champs variés. Sources de pollution plans d'eau extrêmement diversifié. Il s’agit tout d’abord des eaux usées des villes et des entreprises industrielles. Les industries les plus gourmandes en eau sont les mines, l’acier, les produits chimiques, la pétrochimie, les pâtes et papiers et la transformation des aliments. Ils consomment jusqu'à 70 % de toute l'eau consommée dans l'industrie. En outre, une énorme quantité d'eau est utilisée pour le refroidissement thermique et centrales nucléaires, les eaux rejetées entraînent une pollution thermique des masses d'eau, qui perturbe les régimes thermiques, hydrochimiques et hydrobiologiques des masses d'eau.

DANS dernières années dans un certain nombre de régions, elles sont « concurrencées » par les eaux usées des élevages et par l’eau provenant des zones d’irrigation et des terres pluviales. Pour les besoins Agriculture 60 à 80 % du total disparaît eau fraiche. Dans de nombreuses régions du monde, la pollution de l’eau est de plus en plus associée aux précipitations. Les changements de régime des rivières et des lacs jouent un certain rôle dans la détérioration de la qualité de l'eau.

En raison de l'énorme problème de pollution eaux naturelles Il existe différentes méthodes et méthodes de purification de l'eau. Malgré cela, l’une des propriétés les plus précieuses des eaux naturelles est leur capacité à s’auto-purifier.

L'auto-épuration des eaux est leur restauration propriétés naturelles dans les rivières, les lacs et autres plans d'eau, se produisant naturellement à la suite de processus physico-chimiques, biochimiques et autres interconnectés (diffusion turbulente, oxydation, sorption, adsorption, etc.). La capacité des rivières et des lacs à s’auto-purifier dépend étroitement de nombreux facteurs naturels. Ces facteurs comprennent : biologiques - processus complexes d'interaction des organismes végétaux aquatiques avec Composants eaux usées entrantes ; hydrologique - dilution et mélange des contaminants avec la majeure partie de l'eau ; physique - l'influence du rayonnement solaire et de la température ; mécanique - sédimentation des particules en suspension ; chimique - la transformation de substances organiques en substances minérales (c'est-à-dire minéralisation).

Lorsque les eaux usées pénètrent dans un réservoir, elles se mélangent à l’eau du réservoir et réduisent la concentration de polluants. Un changement complet de l'eau des rivières prend en moyenne 16 jours, dans les marécages - 5 jours, dans les lacs - 17 ans. La différence de temps est associée à différentes périodes d'échange complet d'eau dans différents cours d'eau et réservoirs.

L'autoépuration la plus intensive de l'eau des réservoirs et des cours d'eau se produit pendant la saison chaude, lorsque l'activité biologique des écosystèmes aquatiques est la plus grande. L'auto-purification se produit plus rapidement dans les rivières avec courant rapide. La plupart des contaminants en suspension sont déposés, il s'agit de particules minérales et organiques en suspension, d'œufs d'helminthes et de micro-organismes, de ce fait, l'eau se clarifie et devient transparente.

La réduction de la concentration de substances inorganiques polluant les plans d'eau se produit par la neutralisation des acides et des alcalis grâce au tamponnage naturel des eaux naturelles, à la formation de composés peu solubles, à l'hydrolyse, à la sorption et à la précipitation. La concentration de substances organiques et leur toxicité sont réduites en raison de l'oxydation chimique et biochimique.

L'un des processus importants d'auto-épuration de l'eau est la minéralisation des substances organiques, c'est-à-dire la formation de substances minérales à partir de substances organiques sous l'influence de facteurs biologiques, chimiques et autres. Avec la minéralisation de l'eau, la quantité de substances organiques diminue, parallèlement à cela, la matière organique des microbes peut également s'oxyder et, par conséquent, certaines bactéries meurent.

Au cours du processus d'auto-purification, les saprophytes et les micro-organismes pathogènes meurent. Ils meurent parce que l’eau est épuisée en nutriments ; effet bactéricide des rayons ultraviolets du soleil, qui pénètrent à plus de 1 m dans la colonne d'eau ; l'influence des bactériophages et des substances antibiotiques sécrétées par les saprophytes ; conditions de température défavorables; effets antagonistes des organismes aquatiques et d'autres facteurs. Un rôle important dans les processus d'auto-purification de l'eau est joué par la microflore dite saprophyte et les organismes aquatiques. Certains représentants de la microflore des plans d'eau ont des propriétés antagonistes vis-à-vis des micro-organismes pathogènes, ce qui entraîne la mort de ces derniers. Les organismes aquatiques les plus simples, ainsi que le zooplancton (crustacés, rotifères, etc.), en faisant passer l'eau dans leurs intestins, détruisent un grand nombre de bactéries. Les bactériophages qui pénètrent dans un plan d’eau ont également un effet sur les organismes pathogènes.

Autonettoyant eaux souterraines se produit en raison de la filtration à travers le sol et des processus de minéralisation.

Il ne faut pas oublier que la capacité des réservoirs à s'auto-purifier est limitée. Les composés de plomb, de cuivre, de zinc et de mercure, qui peuvent pénétrer dans les plans d'eau avec les eaux usées, provoquant un effet toxique sur le corps des animaux, peuvent ralentir les processus d'auto-purification de l'eau et aggraver ses propriétés organoleptiques.

La répartition de la végétation aquatique (fourrés denses de roseaux, roseaux et quenouilles le long des berges) est d'une grande importance, qui y agit comme une sorte de biofiltre. Haute capacité de nettoyage plantes aquatiques largement utilisé dans de nombreuses entreprises industrielles, tant dans notre pays qu'à l'étranger. À cet effet, divers bassins de décantation artificiels sont créés, dans lesquels est plantée de la végétation lacustre et marécageuse, qui purifie efficacement les eaux polluées.

Ces dernières années, l'aération artificielle s'est généralisée - l'une des moyens efficaces purification des eaux polluées, lorsque le processus d'auto-épuration est fortement réduit en raison d'un manque d'oxygène dissous dans l'eau. Une bonne aération de l’eau assure l’activation des processus oxydatifs, biologiques et autres, contribuant à purifier l’eau. A cet effet, des aérateurs spéciaux sont installés dans les réservoirs et les cours d'eau ou dans les stations d'aération avant de rejeter l'eau contaminée.

Bibliographie

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Tâche n°6

PROCÉDÉS D'AUTO-PURIFICATION DES EAUX NATURELLES

1 TYPES DE POLLUTION ET LEUR EAU

(CANAUX D'AUTO-PURIFICATION DU MILIEU AQUATIQUE)

Sous auto-purification Environnement aquatique comprendre un ensemble de processus physiques, biologiques et chimiques au sein d'un plan d'eau visant à réduire la teneur en polluants (polluants).

La contribution des processus individuels à la capacité d’auto-épuration du milieu aquatique naturel dépend de la nature des polluants. Conformément à cela, les polluants sont classiquement divisés en trois groupes.

1). Substances conservatrices - non dégradables ou se décomposent très lentement dans le milieu naturel . Il s’agit de sels minéraux, de composés hydrophobes comme les pesticides organochlorés, de pétrole et de produits pétroliers. La concentration de substances conservatrices dans l'eau n'est réduite que par dilution, processus physiques transfert de masse, processus physico-chimiques de complexation, sorption et bioaccumulation. L'auto-épuration a un caractère apparent, puisque seules se produisent la redistribution et la dispersion des polluants dans l'environnement et la contamination des objets adjacents.

2). Les nutriments sont des substances participant au cycle biologique. Ce sont des formes minérales d’azote et de phosphore, des composés organiques facilement digestibles.

Dans ce cas, l'auto-épuration du milieu aquatique se produit grâce à des processus biochimiques.

3). Les substances hydrosolubles qui ne participent pas au cycle biologique et qui pénètrent dans les réservoirs et les cours d'eau à partir de sources anthropiques sont souvent toxiques. L'auto-épuration du milieu aquatique de ces substances s'effectue principalement grâce à leur transformation chimique et microbiologique.

Les procédés les plus significatifs pour l’autoépuration du milieu aquatique sont les suivants :

– processus de transfert physique : dilution (mélange), élimination des polluants dans les plans d'eau voisins (en aval), sédimentation des particules en suspension, évaporation, sorption (par les particules en suspension et les sédiments de fond), bioaccumulation ;

– transformation microbiologique;

–transformation chimique : sédimentation, hydrolyse, photolyse, réactions redox, etc.

2 DILUTION DES POLLUANTS LORS DU REJET DES EAUX USÉES

PROVENANT DES INSTALLATIONS DE TRAITEMENT DES EAUX

La masse de polluants dans les eaux usées est égale à la masse de polluants dans le flux mélangé (eaux usées + eaux de cours d'eau). Équation du bilan matière pour les polluants :

Cct·q + γ·Q·Сф = Cв·(q + γ·Q),

où Cct est la concentration de polluants dans les eaux usées, en g/m3 (mg/dm3) ;

q – débit maximum d’eaux usées à rejeter dans le cours d’eau, m3/s

γ – coefficient de mélange

Q – débit d'eau mensuel moyen du ruisseau, m3/s ;

Cf – concentration de fond de polluants dans le cours d'eau (établie selon des observations à long terme), g/m3 (mg/dm3) ;

Cw·– concentration de polluants dans le cours d'eau après mélange (dilution), g/m3 (mg/dm3) ;

A partir de l’équation du bilan matière, on peut déterminer la concentration des polluants dans le cours d’eau après dilution :

CV = https://pandia.ru/text/80/127/images/image002_20.png" width="117" height="73 src=">

L – distance le long du chenal d'un cours d'eau (le chenal est la bande la plus profonde d'un plan d'eau donné) depuis le point de rejet jusqu'au point de contrôle, m ;

α est un coefficient dépendant des conditions d'écoulement hydraulique. Le coefficient α est calculé à l'aide de l'équation :

où ξ est un coefficient dépendant de la localisation du rejet des eaux usées dans le cours d'eau : ξ = 1 en cas de rejet à proximité du rivage, ξ = 1,5 lorsqu'il est relâché dans le fairway ;

φ – coefficient de tortuosité du cours d'eau, c'est-à-dire le rapport entre la distance entre les sections considérées du cours d'eau le long du chenal et la distance en ligne droite ; D – coefficient de diffusion turbulente.

Pour les rivières de plaine et les calculs simplifiés, le coefficient de diffusion turbulente se trouve à l'aide de la formule :

https://pandia.ru/text/80/127/images/image005_9.png" width="59 height=47" height="47">= · Ks-v,

où ac, av sont les activités de la substance A dans la couche de sorption et dans la phase aqueuse ;

γс, γв – coefficients d'activité de la substance A dans la couche de sorption et dans la phase aqueuse ;

Сс, Св – concentrations de substance A dans la couche de sorption et dans la phase aqueuse ;

Ks-v – coefficient de distribution de la substance A (constante d'équilibre

AB ↔ AC, exprimé en termes de concentration).

Ensuite, avec un coefficient d'activité relativement constant de la substance A dans la couche de sorption (phase organique) :

Ks-v = Ka s-v·DIV_ADBLOCK4">

Ceci détermine notamment l'existence d'une corrélation entre les coefficients de répartition des substances dans le système octanol - eau et matière organique solide - eau :

Ks-v ≈ 0,4 Ks-v ,

où Co-in est le coefficient de répartition de la substance dans le système octanol – eau.

La valeur Co-w est liée à la solubilité d'une substance dans l'eau par une relation empirique simple :

log Coin-in = (4,5 ÷ 0,75) log S,

où S est la solubilité de la substance, exprimée en mg/dm3.

Cette relation est valable pour de nombreuses classes composés organiques, y compris les hydrocarbures, les hydrocarbures halogénés, les acides aromatiques, les pesticides organochlorés, les biphényles chlorés.

Dans les absorbants naturels, la matière organique ne représente qu'une certaine fraction de la masse du absorbant. Par conséquent, le coefficient de distribution dans le système sorbant – eau Ks-v est normalisé à la teneur en carbone organique dans le sorbant Ks-v* :

Ks-v* = Ks-v ω(C),

où ω(C) est la fraction massique de matière organique dans le sorbant.

Dans ce cas, la fraction de la substance sorbée du milieu aqueux ωsorb est égale à :

ωsorb = https://pandia.ru/text/80/127/images/image009_9.png" width="103" height="59">,

où Ssorb est la concentration du sorbant en suspension dans l'eau.

DANS sédiments de fond la valeur de Ssorb est donc significative pour de nombreux polluants Ks-v*· Ssorb >> 1, et l'unité du dénominateur peut être négligée. La valeur de ωsorb tend vers l’unité, c’est-à-dire que toute la substance A sera dans un état sorbé.

Dans les réservoirs ouverts, la situation est différente : la concentration du sorbant en suspension est extrêmement faible. Par conséquent, les processus de sorption apportent une contribution significative à l’auto-épuration du réservoir uniquement pour les composés avec Ks-v ≥ 105.

La sorption de nombreux polluants ayant une solubilité dans l’eau de 10 à 3 mol/l est l’un des principaux processus d’élimination d’une substance chimique de la phase aqueuse. Ces substances comprennent les pesticides organochlorés, les biphényles polychlorés et les HAP. Ces composés sont légèrement solubles dans l'eau et ont grandes valeurs Co-v (104 – 107). Absorption – la plupart façon efficace auto-épuration du milieu aquatique de ces substances.

4 AUTONETTOYANT MICROBIOLOGIQUE

La transformation microbiologique des polluants est considérée comme l'une des principales voies d'autoépuration du milieu aquatique. . Microbiologique processus biochimiques inclure des réactions de plusieurs types. Ce sont des réactions impliquant des enzymes rédox et hydrolytiques. La température optimale pour les processus de biodégradation des polluants est de 25 à 30 ºC.

Le taux de transformation microbiologique d'une substance dépend non seulement de ses propriétés et de sa structure, mais également de la capacité métabolique de la communauté microbienne..png" width="113" height="44 src=">,

où CS est la concentration du substrat (polluant), . Ici, keff est la constante du taux de biolyse, .m est la biomasse des micro-organismes ou la taille de la population.

La cinétique de transformation du pseudo-premier ordre de certains polluants à taille de population fixe et l'augmentation directement proportionnelle de la constante de vitesse avec l'augmentation du nombre de bactéries ont été prouvées expérimentalement dans de nombreux cas. De plus, dans un certain nombre de cas, le keff ne dépend pas de la phase de croissance démographique, de la superficie et composition des espèces communauté microbienne.

En intégrant l'équation cinétique de la réaction du premier ordre, on obtient :

https://pandia.ru/text/80/127/images/image013_7.png" width="29" height="25 src="> – concentration initiale du substrat (ou des substances biochimiquement oxydables, correspondant à la DBOtotale). ;

– concentration actuelle du substrat (ou des substances biochimiquement oxydables, correspondant à la DBOtotale – DBOτ).

En remplaçant https://pandia.ru/text/80/127/images/image014_8.png" width="29" height="25"> par la valeur DBO correspondante dans l'équation, nous obtenons :

Notons kB/2,303 = k*, où k* est la constante d'oxydation biochimique (elle a la dimension de la constante de réaction de premier ordre - jour-1). En potentialisant l'équation, nous obtenons une équation relative à la DBOtotale. et BODτ, sous forme exponentielle :

Grâce à cette équation, nous pouvons déterminer temps d'oxydation complète des substances biochimiquement oxydables - le temps pendant lequel 99 % de la substance est oxydée .

Dans les conditions naturelles des latitudes moyennes, il en résulte processus microbiologiques Les alcanes de structure normale se décomposent le plus rapidement (de 60 à 90 % en trois semaines). Les alcanes ramifiés et les cycloalcanes se décomposent plus lentement que les n-alcanes - de 40 % en une semaine, de 80 % en trois semaines. Les dérivés du benzène de faible poids moléculaire se minéralisent plus rapidement que les hydrocarbures saturés (par exemple les phénols et les crésols). . Les di- et trichlorophénols substitués se décomposent complètement dans les sédiments du fond en une semaine, les nitrophénols - en deux à trois semaines. Cependant, les HAP se décomposent lentement.

Les processus de biodégradation sont influencés par de nombreux facteurs : éclairage, teneur en oxygène dissous, pH , teneur en éléments nutritifs, présence de substances toxiques, etc. . Même si les micro-organismes disposent de l’ensemble d’enzymes nécessaire pour détruire les polluants, ils peuvent ne pas être actifs en raison du manque de substrats ou de facteurs supplémentaires.

5 HYDROLYSE

De nombreux polluants sont des acides ou des bases faibles et participent aux transformations acide-base. Les sels formés par des bases faibles ou des acides faibles subissent une hydrolyse . Les sels formés par des bases faibles sont hydrolysés par le cation, les sels formés par des acides faibles par l'anion. Les cations TM, Fe3+, Al3+ subissent une hydrolyse :

Fe3+ + HOH ↔ FeOH2+ + H+

Al3+ + HOH ↔ AlOH2+ + H+

Cu2+ + HOH ↔ CuOH+ + H+

Pb2+ + HOH ↔ PbOH+ + H+.

Ces processus provoquent une acidification de l'environnement.

Les anions des acides faibles sont hydrolysés :

CO32- + HOH ↔ HCO3- + OH-

SiO32- + HOH ↔ HSiO3- + OH-

PO43- + HOH ↔ HPO42- + OH-

S2- + HOH ↔ HS - + OH-,

ce qui contribue à l’alcalinisation du milieu.

La présence simultanée de cations et d'anions hydrolysants provoque dans certains cas une hydrolyse complète et irréversible, pouvant conduire à la formation de précipitation d'hydroxydes peu solubles Fe(OH)3, Al(OH)3, etc.

L'hydrolyse des cations et des anions se produit rapidement, en ce qui concerne les réactions d'échange d'ions.

Parmi les composés organiques, les esters et amides d'acides carboxyliques et divers acides contenant du phosphore subissent une hydrolyse. Dans ce cas, l'eau participe à la réaction non seulement comme solvant, mais aussi comme réactif :

R1–COO–R2 + HOH ↔ R1–COOH + R2OH

R1–COO–NH2 + HOH ↔ R1–COOH + NH3

(R1O)(R2O)–P=O(OR3) + HOH ↔ H3PO4 + R1OH + R2OH + R3OH

A titre d'exemple, on peut citer le dichlorvos (o,o-diéthyl-2,2-dichlorovinylphosphate).

(C2H5O)2–P=O(O–CH=CCl2) + 2HOH ↔ (HO)2–P=O(O–CH=CCl2) + 2C2H5OH

Divers composés organohalogénés sont également hydrolysés :

R–Cl + HOH ↔ R–OH + HCl ;

R–C–Cl2 + 2HOH ↔ R–C–(OH)2 + 2HCl ↔ R–C=O + H2O + 2HCl ;

R–C–Cl3 + 3HOH ↔ R–C–(OH)3 + 3HCl ↔ R–COOH + 2H2O + 3HCl.

Ces processus hydrolytiques se produisent à une échelle de temps différente. Les réactions d'hydrolyse peuvent être réalisées aussi bien sans catalyseur qu'avec la participation d'acides et de bases dissous dans les eaux naturelles comme catalyseurs. En conséquence, la constante de vitesse d’hydrolyse peut être présentée comme suit :

Où https://pandia.ru/text/80/127/images/image020_5.png" width="12" height="19"> – constantes de vitesse d'hydrolyse acide, d'hydrolyse en environnement neutre et d'hydrolyse alcaline ;

Dans ce cas, l’hydrolyse peut être considérée comme une réaction de pseudo-premier ordre, puisque les polluants sont présents dans les eaux naturelles à l’état de traces. La concentration de l'eau par rapport à leurs concentrations est beaucoup plus élevée et est pratiquement considérée comme inchangée.

Pour déterminer la concentration variable dans le temps d'un polluant, une équation de réaction cinétique du premier ordre est utilisée :

où C0 – concentration initiale du polluant;

AVEC – concentration actuelle de polluants ;

τ – le temps écoulé depuis le début de la réaction ;

k – constante de vitesse de réaction (hydrolyse).

Le degré de conversion du polluant (la proportion de la substance qui a réagi) peut être calculé à l'aide de l'équation :

β = (C0 – C)/C0 = 1– e-kτ.

6 EXEMPLES DE RÉSOLUTION DE PROBLÈMES

Exemple 1. Calculer la concentration d'ions fer Fe3+ dans l'eau de rivière à une distance de 500 m du point de rejet des eaux usées, si sa concentration dans les eaux usées au rejet dans le réservoir est de 0,75 mg/dm3. La vitesse d'écoulement de la rivière est de 0,18 m/s, le débit volumique est de 62 m3/s, la profondeur de la rivière est de 1,8 m, le coefficient de tortuosité de la rivière est de 1,0. Les eaux usées sont évacuées du rivage. Le débit volumétrique des eaux usées est de 0,005 m3/s. La concentration de fond de Fe3+ est de 0,3 mg/dm3.

Solution:

Le coefficient de diffusion turbulente est égal à

https://pandia.ru/text/80/127/images/image025_3.png" width="147" height="43">.

Le coefficient α selon les conditions du problème (coefficient prenant en compte les conditions de rejet des eaux usées ξ = 1 lors d'un rejet à proximité du rivage ; coefficient de tortuosité fluviale φ = 1) est calculé par l'équation :

= 1.0 1.0https://pandia.ru/text/80/127/images/image028_2.png" width="44" height="28 src="> et trouvez sa valeur numérique

β = https://pandia.ru/text/80/127/images/image030_2.png" width="107" height="73">.png" width="145" height="51 src="> .= 0,302 ≈ 0,3 mg/dm3.

Répondre: La concentration de Fe3+ à une distance de 500 m du site de rejet des eaux usées est de 0,302 mg/dm3, soit presque égale à la concentration de fond.

Exemple 2. Calculer la constante du taux de biooxydation k* s’il est établi expérimentalement que la DBO totale est observée au 13ème jour d’incubation de l’échantillon. Quelle proportion de DBOtotale dans ce cas correspond à la DBO5 ?

Solution:

Pour déterminer la BODtot, on suppose que BODtot : (BODtot – BODτ) = 100 : 1, c'est-à-dire que 99 % des substances organiques sont oxydées.

k* = https://pandia.ru/text/80/127/images/image035_1.png" width="72" height="47"> = 1 – 10-k*5 = 1 – 10-0,15 ∙5 = 0,822 ou 82,2%.

Répondre : La constante du taux de biooxydation est de 0,15 jour-1. La DBO5 de la DBOtotale est de 82,2 %.

Exemple 3. Calculer la demi-vie, le degré d'hydrolyse et la concentration du choracétate de méthyle (ClCH2COOCH3) à T = 298 K dans un réservoir stagnant avec un pH = 6,9 après : a) 1 heure ; b) 1 jour après son entrée dans le réservoir, si sa concentration initiale était de 0,001 mg/l. Les constantes de vitesse pour l'hydrolyse du chloroacétate de méthyle sont données dans le tableau.

Solution:

Conformément à la loi de l'action de masse, le taux d'hydrolyse est égal à

où kHYDR est la constante de vitesse d'hydrolyse, s-1 ;

Concentration de polluants – concentration de polluants.

L’hydrolyse peut être considérée comme une réaction de pseudo-premier ordre, puisque les polluants sont présents dans les eaux naturelles à l’état de traces. La concentration de l'eau par rapport à leurs concentrations est beaucoup plus élevée et est pratiquement considérée comme inchangée.

La constante d'hydrolyse est calculée à l'aide de l'équation

Où https://pandia.ru/text/80/127/images/image020_5.png" width="12" height="19"> – constantes de vitesse d'hydrolyse acide, d'hydrolyse en milieu neutre et d'hydrolyse alcaline (voir tableau en annexe );

CH+ – concentration d’ions hydrogène, mol/l ;

СOH – concentration d’ions hydroxyde, mol/l.

Puisque, selon les conditions du problème, pH = 6,9, on peut trouver la concentration en ions hydrogène et la concentration en ions hydroxyde.

La concentration en ions hydrogène (mol/l) est égale à :

CH+. = 10–pH = 10-6,9 = 1,26·10-7.

La somme des indicateurs d'hydrogène et d'hydroxyle est toujours constante

Par conséquent, connaissant le pH, vous pouvez trouver l’indice d’hydroxyle et la concentration en ions hydroxyde.

pOH = 14 – pH = 14 – 6,9 = 7,1

La concentration en ions hydroxydes (mol/l) est égale à :

COH - = 10–pOH = 10-7,1 = 7,9 10-8.

La constante d'hydrolyse du chloroacétate de méthyle est :

2,1·10-7·1,26·10-7+8,5·10-5+140·7,9·10-8=.

8,5·10-5 + 1,1·10-5 = 9,6·10-5s-1.

La demi-vie de la substance τ0,5 dans une réaction du premier ordre est égale à :

https://pandia.ru/text/80/127/images/image037_1.png" width="155" height="47">s = 2 heures.

Le degré de conversion (degré d'hydrolyse) d'un polluant peut être calculé à l'aide de l'équation :

β = (C0 – C)/C0 = 1– e-kτ.

Une heure après l'entrée du chloroacétate de méthyle dans le réservoir, son degré d'hydrolyse est égal à :

β = 1– e-0,000096·3600 = 1–0,708 = 0,292 (ou 29,2 %).

Après 24 heures, le degré d’hydrolyse du polluant est :

β = 1– e-0,000096 24 3600 = 1– 0,00025 = 0,99975 (ou 99,98 %).

La concentration actuelle de chloroacétate de méthyle peut être déterminée en connaissant son degré de conversion C = C0(1 – β).

Une heure après l'entrée du chloroacétate de méthyle dans le réservoir, sa concentration sera :

C = C0(1 – β) = 0,001(1 – 0,292) = 0,001·0,708 = 7,08 10-4 mg/l.

Au bout de 24 heures, la concentration de polluants sera égale à :

C = C0(1 – β) = 0,001(1 – 0,99975) = 0,001·0,00025 = 2,5 10-7 mg/l.

Répondre: La demi-vie du chloroacétate de méthyle est de 2 heures. Une heure après l'entrée du polluant dans le réservoir, son degré de conversion sera de 29,2%, concentration – 7,08 · 10-4 mg/l. Un jour après l'entrée du polluant dans le réservoir, son degré de conversion sera de 99,98%, concentration – 2,5 · 10-7 mg/l.

7 TÂCHES POUR UNE SOLUTION INDÉPENDANTE

1. Calculez la concentration d'ions Cu2+ dans l'eau de rivière à une distance de 500 m du point de rejet des eaux usées, si la concentration de Cu2+ dans les eaux usées est de 0,015 mg/l. La vitesse d'écoulement de la rivière est de 0,25 m/s, le débit volumique est de 70 m3/s, la profondeur de la rivière est de 3 m, le coefficient de tortuosité de la rivière est de 1,2. Les eaux usées sont évacuées du rivage. Le débit volumétrique des eaux usées est de 0,05 m3/s. La concentration de fond de Cu2+ est de 0,010 mg/l.

2. Calculez la concentration d'ions NH4+ dans l'eau de rivière à une distance de 800 m du point de rejet des eaux usées, si la concentration de NH4+ dans les eaux usées est de 0,25 mg/l. La vitesse d'écoulement de la rivière est de 0,18 m/s, le débit volumique est de 50 m3/s, la profondeur de la rivière est de 1,8 m, le coefficient de tortuosité de la rivière est de 1,2. Les eaux usées sont évacuées du rivage. Le débit volumétrique des eaux usées est de 0,04 m3/s. La concentration de fond de NH4+ est de 0,045 mg/l.

3. Calculez la concentration d'ions Al3+ dans l'eau de rivière à une distance de 500 m du point de rejet des eaux usées, si la concentration d'Al3+ dans les eaux usées est de 0,06 mg/l. La vitesse d'écoulement de la rivière est de 0,25 m/s, le débit volumique est de 70 m3/s, la profondeur de la rivière est de 3 m, le coefficient de tortuosité de la rivière est de 1,0. Les eaux usées sont évacuées du rivage. Le débit volumétrique des eaux usées est de 0,05 m3/s. La concentration de fond d'Al3+ est de 0,06 mg/l.

4. Calculez la concentration d'ions Fe3+ dans l'eau de rivière à une distance de 300 m du point de rejet des eaux usées, si la concentration de Fe3+ dans les eaux usées est de 0,55 mg/l. La vitesse d'écoulement de la rivière est de 0,20 m/s, le débit volumique est de 65 m3/s, la profondeur de la rivière est de 2,5 m, le coefficient de tortuosité de la rivière est de 1,1. Les eaux usées sont évacuées du rivage. Le débit volumétrique des eaux usées est de 0,45 m3/s. La concentration de fond de Fe3+ est de 0,5 mg/l.

5. Calculez la concentration d'ions sulfate dans l'eau de rivière à une distance de 500 m du point de rejet des eaux usées, si la concentration de SO42- dans les eaux usées est de 105,0 mg/l. La vitesse d'écoulement de la rivière est de 0,25 m/s, le débit volumique est de 70 m3/s, la profondeur de la rivière est de 3 m, le coefficient de tortuosité de la rivière est de 1,2. Les eaux usées sont évacuées du rivage. Le débit volumétrique des eaux usées est de 0,05 m3/s. La concentration de fond de SO42- est de 29,3 mg/l.

6. Calculez la concentration d'ions chlorure dans l'eau de rivière à une distance de 500 m du point de rejet des eaux usées, si la concentration de Cl - dans les eaux usées est de 35,0 mg/l. La vitesse d'écoulement de la rivière est de 0,25 m/s, le débit volumique est de 70 m3/s, la profondeur de la rivière est de 3 m, le coefficient de tortuosité de la rivière est de 1,0. Les eaux usées sont évacuées du rivage. Le débit volumétrique des eaux usées est de 0,5 m3/s. La concentration de fond de SO42- est de 22,1 mg/l.

7. La concentration d’ions cuivre Cu2+ dans les eaux usées est de 0,02 mg/l. À quelle distance du site de rejet des eaux usées la concentration de Cu2+ dépassera-t-elle le niveau de fond de 10 % si le débit volumétrique des eaux usées est de 0,05 m3/s ? La vitesse d'écoulement de la rivière est de 0,15 m/s, le débit volumique est de 70 m3/s, la profondeur de la rivière est de 3 m, le coefficient de tortuosité de la rivière est de 1,2. Les eaux usées sont évacuées du rivage. La concentration de fond de Cu2+ est de 0,010 mg/l.

8. À la suite d'un dépôt sec provenant de l'atmosphère, des particules d'aérosol d'un diamètre de 50 microns et d'une densité de 2 500 kg/m3 sont entrées dans un réservoir coulant d'une profondeur de 1,5 m. La vitesse d'écoulement de l'eau est de 0,8 m/s, la viscosité de l'eau est de 1·10-3 Pa·s, la densité de l'eau est de 1000 kg/m3. Quelle distance ces particules, emportées par le courant, parcourront-elles avant de se déposer au fond ?

9. À la suite de dépôts humides provenant de l'atmosphère, des particules d'aérosol d'un diamètre de 20 microns et d'une densité de 2 700 kg/m3 sont entrées dans un réservoir coulant de 3,0 m de profondeur. La vitesse d'écoulement de l'eau est de 0,2 m/s, la viscosité de l'eau est de 1·10-3 Pa·s, la densité de l'eau est de 1000 kg/m3. Quelle distance ces particules, emportées par le courant, parcourront-elles avant de se déposer au fond ?

10. À la suite de dépôts secs provenant de l'atmosphère, des particules d'aérosol d'un diamètre de 40 microns et d'une densité de 2 700 kg/m3 sont entrées dans un réservoir coulant de 2,0 m de profondeur. La vitesse d'écoulement de l'eau est de 0,25 m/s, la viscosité de l'eau est de 1·10-3 Pa·s, la densité de l'eau est de 1000 kg/m3. La longueur du réservoir dans le sens du courant est de 5000 m. Ces particules vont-elles se déposer au fond du réservoir ou seront-elles emportées au-delà de ses limites par le courant ?

11. Calculez le diamètre des particules en suspension entrant dans un réservoir en écoulement avec des eaux usées, qui se déposeront au fond du réservoir à 200 m du point de rejet des eaux usées, si la densité des particules est de 2 600 kg/m3. La vitesse d'écoulement de l'eau est de 0,6 m/s, la viscosité de l'eau est de 1·10-3 Pa·s, la densité de l'eau est de 1000 kg/m3. La profondeur du réservoir est de 1,8 m.

12. À la suite de l'accident, de l'hexane s'est répandu à la surface du réservoir. La pression de vapeur saturée de l'hexane à 20 °C, 30 °C et 40 °C est respectivement de 15 998,6 Pa, 24 798,0 Pa et 37 063,6 Pa. Déterminer la pression de vapeur saturée de l'hexane à une température de 15°C méthode graphique. Calculez le taux d'évaporation de l'hexane à 15°C en utilisant la formule si la vitesse du vent est de 1 m/s. La densité de l'air à 0°C est de 1,29 kg/m3, la viscosité de l'air à 15°C est de 18∙10−6 Pa∙s, le diamètre de la tache formée par l'hexane à la surface de l'eau est de 100 m.

13. À la suite de l'accident, du toluène s'est répandu à la surface du réservoir. La pression de vapeur saturée du toluène à 20 °C, 30 °C et 40 °C est respectivement de 3 399,7 Pa, 5 266,2 Pa et 8 532,6 Pa. Déterminez graphiquement la pression de vapeur saturée du toluène à une température de 25 °C. Calculez le taux d'évaporation du toluène à 25°C en utilisant la formule si la vitesse du vent est de 2 m/s. La densité de l'air à 0°C est de 1,29 kg/m3, la viscosité de l'air à 25°C est de 20∙10−6 Pa∙s, le diamètre de la tache formée par le toluène à la surface de l'eau est de 200 m.

14. À la suite de l'accident, il s'est propagé à la surface du réservoir m-xylène. Pression de vapeur saturée m-xylène à 20°C et 30°C sont respectivement de 813,3 et 1466,5 Pa. Déterminer la pression de vapeur saturée m-xylène à une température de 25°C, en utilisant la forme intégrale de l'équation isobare réaction chimique. Calculer le taux d'évaporation m-xylène à 25°C selon la formule, si la vitesse du vent est de 5 m/s. La densité de l'air à 0°C est de 1,29 kg/m3, la viscosité de l'air à 25°C est de 20∙10−6 Pa∙s, le diamètre de la tache formée m-xylène à la surface de l'eau, égal à 500m.

15. Du benzène a été accidentellement renversé sur la paillasse du laboratoire. La pression de vapeur saturée du benzène à 20°C et 30°C est respectivement de 9959,2 et 15732,0 Pa. Déterminez la pression de vapeur saturée du benzène à une température de 25 °C en utilisant la forme intégrale de l’équation isobare pour une réaction chimique. Calculez le taux d'évaporation du benzène à 25°C à l'aide de la méthode de détermination des émissions de substances nocives dans l'atmosphère. Le diamètre de la tache formée par le benzène sur la surface de la table est de 0,5 m. La valeur MPC sera-t-elle dépassée ? h.(C6H6) = 5 mg/m3 15 minutes après un déversement de benzène, si le volume de la pièce est de 200 m3 ?

16. Du chlorobenzène a été accidentellement renversé sur la paillasse du laboratoire. La pression de vapeur saturée du chlorobenzène à 20°C et 30°C est respectivement de 1 173,2 et 199,8 Pa. Déterminez la pression de vapeur saturée du chlorobenzène à une température de 25 °C en utilisant la forme intégrale de l’équation isobare d’une réaction chimique. Calculez le taux d'évaporation du chlorobenzène à 25°C à l'aide de la méthode de détermination des émissions de substances nocives dans l'atmosphère. Le diamètre de la tache formée par le chlorobenzène sur la surface de la table est de 0,3 m. La valeur MPC sera-t-elle dépassée ? h.(C6H5Cl) = 50 mg/m3 10 minutes après le déversement de chlorobenzène, si le volume de la pièce est de 150 m3 ?

17. À la suite de l'accident, un mélange d'octane, de toluène et m- xylène pesant 1000 kg. Composition du mélange (fraction massique) : octane - 0,3 ; toluène - 0,4; m-xylène - 0,3. Pression de vapeur saturée d'octane, de toluène et m-xylène à 20°C est 1386,6 ; 3399,7 Pa et 813,3 Pa, respectivement. Calculez les taux d'évaporation des hydrocarbures à 20°C en utilisant la méthodologie de détermination des émissions de substances nocives dans l'atmosphère. Déterminer la composition du mélange (fractions massiques) au bout d'une heure si le diamètre de la tache formée par un mélange d'hydrocarbures à la surface de l'eau est de 10 m. La vitesse du vent est de 1 m/s.

18. À la suite de l'accident, un mélange de benzène, de toluène et m- xylène pesant 1000 kg. Composition du mélange (fraction massique) : benzène - 0,5 ; toluène - 0,3; m-xylène - 0,2. Pression de vapeur saturée de benzène, de toluène et m-xylène à 20°C est 9959,2 ; 3399,7 Pa et 813,3 Pa, respectivement. Calculez les taux d'évaporation des hydrocarbures à 20°C en utilisant la méthodologie de détermination des émissions de substances nocives dans l'atmosphère. Déterminer la composition du mélange (fractions massiques) au bout d'une heure si le diamètre de la tache formée par un mélange d'hydrocarbures à la surface de l'eau est de 12 m. La vitesse du vent est de 0,5 m/s.

19. Calculez la fraction de 2,3,7,8-Cl4-dibenzodioxine adsorbée par les particules en suspension contenant 3,5 % (en poids) de carbone organique. La concentration de particules en suspension dans les couches inférieures du réservoir est de 12 000 ppm. Le coefficient de distribution de la 2,3,7,8-Cl4-dibenzodioxine dans le système octanol-eau KO-B est de 1,047·107.

20. Calculez la fraction de 1,2,3,4-Cl4-dibenzodioxine adsorbée par les particules en suspension contenant 4 % (en poids) de carbone organique. La concentration de particules en suspension dans les couches inférieures du réservoir est de 10 000 ppm. Le coefficient de distribution de la 1,2,3,4-Cl4-dibenzodioxine dans le système octanol-eau KO-B est de 5,888·105.

21. Calculez la fraction de phénol adsorbée par les particules en suspension contenant 10 % (en poids) de carbone organique. La concentration de particules en suspension dans les couches inférieures du réservoir est de 50 000 ppm. Le coefficient de répartition du phénol dans le système octanol-eau KO-B est de 31.

22. La formation de sédiments de PbSO4 se produira-t-elle lorsque des eaux usées contenant 0,01 mg/l d'ions Pb2+ pénètrent dans un réservoir fluide avec un débit volumétrique de 50 m3/s ? Le débit volumétrique des eaux usées est de 0,05 m3/s. La concentration de fond de SO42- est de 30 mg/l. Prenons le facteur de mélange γ égal à 1∙10−4. PR(PbSO4) = 1,6·10−8.

23. Fe(OH)3 précipitera-t-il lorsque des eaux usées contenant 0,7 mg/l d'ions Fe3+ pénètrent dans un réservoir fluide avec un débit volumétrique de 60 m3/s ? Le débit volumétrique des eaux usées est de 0,06 m3/s. pH = 7,5. Prenons le facteur de mélange γ égal à 4∙10−4. PR(Fe(OH)3) = 6,3·10−38.

24. Calculez le degré d'hydrolyse et la concentration de chloroforme (CHCl3) à T = 298 K dans un réservoir stagnant avec un pH = 7,5 après : a) 1 jour ; b) 1 mois ; c) 1 an après son entrée dans le réservoir, si sa concentration initiale était de 0,001 mg/l. Les constantes de vitesse pour l'hydrolyse du chloroforme sont données dans le tableau.

25. Calculer le degré d'hydrolyse (degré de conversion) et la concentration de dichlorométhane (CH2Cl2) à T = 298 K dans un réservoir stagnant avec pH = 8,0 après : a) 1 jour ; b) 1 mois ; c) 1 an après son entrée dans le réservoir, si sa concentration initiale était de 0,001 mg/l. Les constantes de vitesse pour l'hydrolyse du dichlorométhane sont données dans le tableau.

26. Calculer le degré d'hydrolyse (degré de conversion) et la concentration de bromométhane (CH3Br) à T = 298 K dans un réservoir stagnant avec pH = 8,0 après : a) 1 jour ; b) 1 mois ; c) six mois après son entrée dans le réservoir, si sa concentration initiale était de 0,005 mg/l. Les constantes de vitesse d'hydrolyse du bromométhane sont données dans le tableau.

27. Au bout de combien de temps la concentration d'acétate d'éthyle dans un réservoir à débit lent deviendra-t-elle égale à : a) la moitié de la concentration initiale ; b) 10 % de la concentration initiale ; c) 1 % de la concentration originale ? T= 298K. pH = 6,5. Les constantes de vitesse pour l'hydrolyse de l'acétate d'éthyle sont données dans le tableau.

28. Au bout de combien de temps la concentration de phénylacétate dans un plan d'eau calme deviendra-t-elle égale à : a) la moitié de la concentration initiale ; b) 10 % de la concentration initiale ; c) 1 % de la concentration originale ? T= 298K. pH = 7,8. Les constantes de vitesse pour l'hydrolyse du phénylacétate sont données dans le tableau.

29. Au bout de combien de temps la concentration de benzoate de phényle dans un réservoir stagnant deviendra-t-elle égale à : a) la moitié de la concentration initiale ; b) 10 % de la concentration initiale ; c) 1 % de la concentration originale ? T= 298K. pH = 7,5. Les constantes de vitesse pour l'hydrolyse du benzoate de phényle sont indiquées dans le tableau.

30. Calculez la constante de biooxydation k* dans l'eau naturelle et le temps nécessaire pour éliminer la moitié des contaminants si les valeurs de DBO5 et de DBOtotale sont déterminées expérimentalement comme étant respectivement de 3,0 et 10,0 mgO2/dm3.

31. Calculez la constante de biooxydation k* dans l'eau naturelle et le temps nécessaire pour éliminer la moitié des contaminants si les valeurs de DBO5 et de DBOtotale sont déterminées expérimentalement comme étant respectivement de 1,8 et 8,0 mgO2/dm3.

32. Calculer la constante de vitesse de biooxydation k* dans l'eau naturelle s'il est établi expérimentalement que la DBO totale est observée au 13ème jour d'incubation d'un échantillon de cette eau. Quelle proportion de DBOtotale dans ce cas correspond à la DBO5 ?

33. Calculer la constante de vitesse de biooxydation k* dans l'eau naturelle s'il est établi expérimentalement que la DBO totale est observée au 18ème jour d'incubation d'un échantillon de cette eau. Quelle proportion de DBOtotale dans ce cas correspond à la DBO5 ?

34. Le temps nécessaire à l'oxydation complète du phénol dans un étang à aération naturelle était de 50 jours. Calculer la constante de vitesse de biooxydation k* du phénol dans ce bassin, ainsi que sa concentration après 10 jours, si la concentration initiale de phénol est de 20 µg/l.

35. Le temps nécessaire à l'oxydation complète du toluène dans un étang à aération naturelle était de 80 jours. Calculer la constante de vitesse de biooxydation k* du toluène dans ce bassin, ainsi que sa concentration après 30 jours, si la concentration initiale de toluène est de 50 µg/l.

36. Calculez la DCO. acide acétique. Calculez la DCO d’une eau naturelle contenant 1∙10−4 mol/L d’acide acétique. Calculez la DBOtotale. de cette eau, si DBOtotale : DCO = 0,8 : 1. Calculer

37. Déterminer la concentration de phénol dans l'eau d'un réservoir stagnant un jour après son entrée, si la concentration initiale de phénol était de 0,010 mg/l. Considérons que la transformation du phénol résulte principalement de l'oxydation par le radical RO2. La concentration à l’état d’équilibre de RO2 est de 10 à 9 mol/l. La constante de vitesse de réaction est de 104 mol l-1 s-1.

38. Déterminer la concentration de formaldéhyde dans l'eau d'un réservoir à débit lent 2 jours après son entrée, si la concentration initiale de formaldéhyde était de 0,05 mg/l. Considérons que la transformation du formaldéhyde se produit principalement par oxydation par le radical RO2. La concentration à l’état d’équilibre de RO2 est de 10 à 9 mol/l. La constante de vitesse de réaction est de 0,1 mol l-1 s-1.

APPLICATION

Tableau - Constantes de vitesse pour l'hydrolyse de certaines substances organiques à T=298K

Substance	Des produits hydrolyse	Constantes d'hydrolyse
l mol-1 s-1		l mol-1 s-1
Acétate d'éthyle	CH3COOH + C2H5OH
Chloracétate de méthyle	СlCH2COOH + CH3OH
Phénylacétate	CH3COOH + C6H5OH
Benzoate de phényle	C6H5COOH + C6H5OH
Chlorure CH3Cl
Bromométhane CH3Br
Dichlorométhane CH2Cl2
Trichlorométhane CHCl3

L’une des propriétés les plus précieuses des eaux naturelles est leur capacité à s’auto-purifier. L'auto-épuration de l'eau est la restauration de leurs propriétés naturelles dans les rivières, les lacs et autres plans d'eau, se produisant naturellement à la suite de processus physico-chimiques, biochimiques et autres interdépendants (diffusion turbulente, oxydation, sorption, adsorption, etc.). La capacité des rivières et des lacs à s'auto-épurer dépend étroitement de nombreux autres facteurs naturels, notamment des conditions physiques et géographiques, du rayonnement solaire, de l'activité des micro-organismes dans l'eau, de l'influence de la végétation aquatique et surtout du régime hydrométéorologique. L'autoépuration la plus intensive de l'eau des réservoirs et des cours d'eau se produit pendant la saison chaude, lorsque l'activité biologique des écosystèmes aquatiques est la plus grande. Il coule plus vite sur les rivières aux courants rapides et aux fourrés denses de roseaux, de roseaux et de quenouilles le long de leurs rives, notamment dans les steppes forestières et zones steppiques des pays. Un changement complet d'eau dans les rivières prend en moyenne 16 jours, dans les marécages - 5 ans, dans les lacs - 17 ans.

Pour maintenir la qualité naturelle de l'eau requise dans les réservoirs et les cours d'eau, la propagation de la végétation aquatique, qui y agit comme une sorte de biofiltre, est d'une grande importance. La capacité élevée de nettoyage des plantes aquatiques est largement utilisée dans de nombreuses entreprises industrielles tant dans notre pays qu’à l’étranger. À cet effet, divers bassins de décantation artificiels sont créés, dans lesquels est plantée de la végétation lacustre et marécageuse, qui purifie efficacement les eaux polluées.

Ces dernières années, l'aération artificielle s'est généralisée - l'un des moyens efficaces de purifier l'eau contaminée, lorsque le processus d'auto-purification est fortement réduit en raison d'un manque d'oxygène dissous dans l'eau. A cet effet, des aérateurs spéciaux sont installés dans les réservoirs et les cours d'eau ou dans les stations d'aération avant de rejeter l'eau contaminée.

Protection des ressources en eau contre la pollution.

La protection des ressources en eau consiste à interdire le rejet d'eau non traitée dans les réservoirs et les cours d'eau, à créer des zones de protection des eaux, à favoriser les processus d'auto-épuration des masses d'eau, à préserver et à améliorer les conditions de formation des ruissellements superficiels et souterrains dans les bassins versants.

Il y a plusieurs décennies, les rivières, grâce à leur fonction auto-épuratrice, parvenaient à purifier leurs eaux. Aujourd'hui, dans les régions les plus peuplées du pays, en raison de la construction de nouvelles villes et d'entreprises industrielles, les sites d'utilisation de l'eau sont si densément localisés que souvent les sites de rejet des eaux usées et les prises d'eau sont presque à proximité. Par conséquent, une attention de plus en plus grande est accordée au développement et à la mise en œuvre de méthodes efficaces de purification et de post-traitement des eaux usées, de purification et de neutralisation de l'eau du robinet. Dans certaines entreprises, les opérations liées à Gestion de l'eau, jouent un rôle de plus en plus important. Les coûts de l’approvisionnement en eau, du traitement et de l’élimination des eaux usées sont particulièrement élevés dans les industries des pâtes et papiers, des mines et de la pétrochimie.

Le traitement séquentiel des eaux usées dans les entreprises modernes implique un traitement primaire, mécanique (les substances décantées et flottantes sont facilement éliminées) et secondaire, biologique (les substances organiques biologiquement dégradables sont éliminées). Dans ce cas, la coagulation est effectuée - pour précipiter les substances en suspension et colloïdales, ainsi que le phosphore, l'adsorption - pour éliminer les substances organiques dissoutes et l'électrolyse - pour réduire la teneur en substances dissoutes d'origine organique et minérale. La désinfection des eaux usées s'effectue par chloration et ozonation. Un élément important du processus de nettoyage est l’élimination et la désinfection des sédiments résultants. Dans certains cas, la dernière étape est la distillation de l’eau.

Les installations de traitement modernes les plus avancées garantissent que les eaux usées ne sont débarrassées des contaminants organiques que de 85 à 90 % et seulement dans certains cas de 95 %. Par conséquent, même après le nettoyage, il est nécessaire de les diluer 6 à 12 fois, et souvent plus. eau propre préserver le fonctionnement normal des écosystèmes aquatiques. Le fait est que la capacité naturelle d’auto-épuration des réservoirs et des cours d’eau est très insignifiante. L'auto-purification ne se produit que si l'eau rejetée a subi une purification complète et, dans le plan d'eau, elle a été diluée avec de l'eau dans un rapport de 1:12-15. Si les eaux usées pénètrent en grande quantité dans les réservoirs et les cours d'eau, et encore plus sans traitement, l'équilibre naturel stable des écosystèmes aquatiques est progressivement perdu et leur fonctionnement normal est perturbé.

Récemment, des méthodes de plus en plus efficaces de purification et de post-traitement des eaux usées après leur traitement biologique ont été développées et mises en œuvre en utilisant les dernières méthodes de traitement des eaux usées : rayonnement, électrochimique, sorption, magnétique, etc. Améliorer la technologie de traitement des eaux usées, en augmentant encore le degré L'épuration des eaux constitue la tâche la plus importante dans le domaine de la protection de l'eau contre la pollution.

Le post-traitement des eaux usées traitées sur les champs agricoles irrigués (FIA) devrait être utilisé beaucoup plus largement. Lors du post-traitement des eaux usées à ZPO, aucun fonds n'est dépensé pour leur post-traitement industriel, la possibilité d'obtenir des produits agricoles supplémentaires est créée, l'eau est considérablement économisée, car la consommation d'eau douce pour l'irrigation est réduite et il n'y a pas besoin dépenser de l'eau pour diluer les eaux usées. Lors de l'utilisation d'eaux usées urbaines dans une installation de traitement des déchets, leur contenu nutriments et les microéléments sont absorbés par les plantes plus rapidement et plus complètement que les engrais minéraux artificiels.

Au numéro tâches importantes Cela inclut également la prévention de la pollution des plans d’eau par des pesticides et des produits chimiques toxiques. Pour ce faire, il est nécessaire d'accélérer la mise en œuvre de mesures anti-érosives, afin de créer des pesticides qui se décomposeraient en 1 à 3 semaines sans conserver de résidus toxiques dans la culture. En attendant que ces problèmes soient résolus, il est nécessaire de limiter l’exploitation agricole des zones côtières situées le long des cours d’eau ou de ne pas y utiliser de pesticides. La création de zones de protection des eaux nécessite également plus d’attention.

Pour protéger les sources d'eau contre la pollution, l'introduction de redevances pour le rejet des eaux usées, la création de programmes régionaux complets pour la consommation d'eau, l'évacuation de l'eau et le traitement des eaux usées, ainsi que l'automatisation du contrôle de la qualité de l'eau dans les sources d'eau sont importantes. Il est à noter que des schémas régionaux complexes permettent de passer à la réutilisation et à la réutilisation de l'eau, à l'exploitation des installations de traitement des eaux usées communes à la région, ainsi qu'à l'automatisation des processus de gestion du fonctionnement des systèmes d'adduction d'eau et d'assainissement.

Dans la prévention de la pollution des eaux naturelles, le rôle de la protection de l'hydrosphère est important, puisque les propriétés négatives acquises par l'hydrosphère non seulement modifient l'écosystème aquatique et ont un effet déprimant sur ses ressources hydrobiologiques, mais détruisent également les écosystèmes terrestres, ses systèmes biologiques, ainsi que la lithosphère.

Il convient de souligner que l’une des mesures radicales de lutte contre la pollution consiste à surmonter la tradition bien ancrée selon laquelle les masses d’eau sont considérées comme des récepteurs d’eaux usées. Dans la mesure du possible, le captage d’eau ou le rejet d’eaux usées doivent être éliminés dans les mêmes cours d’eau et plans d’eau.

Sécurité air atmosphérique et le sol.

Spécialement protégé espaces naturels. Protection des animaux et flore.

Forme efficace protection des écosystèmes naturels, ainsi que les communautés biotiques sont espaces naturels spécialement protégés. Ils permettent de conserver des standards (échantillons) de biogéocénoses intactes, non seulement dans certains endroits exotiques et rares, mais aussi dans toutes les zones naturelles typiques de la Terre.

À espaces naturels spécialement protégés(SPNA) font référence à des zones de terre ou de surface d'eau qui, en raison de leur importance environnementale et autre, sont totalement ou partiellement retirées de l'utilisation économique par des décisions gouvernementales.

La loi sur les espaces naturels protégés, adoptée en février 1995, a établi les catégories suivantes de ces territoires : a) les réserves naturelles d'État, incl. biosphère; b) les parcs nationaux ; c) les parcs naturels ; d) les réserves naturelles de l'État ; e) monuments naturels ; f) parcs dendrologiques et jardins botaniques.

Réserve- il s'agit d'un espace spécialement protégé par la loi (territoire ou plan d'eau), totalement soustrait à l'usage économique normal afin de préserver l'ensemble naturel dans son état naturel. Seules les activités scientifiques, de sécurité et de contrôle sont autorisées dans les réserves naturelles.

Il existe aujourd'hui en Russie 95 réserves naturelles avec avec superficie totale 310 000 m². km, soit environ 1,5% de l'ensemble du territoire de la Russie. Afin de neutraliser l'influence technogène des territoires adjacents, notamment dans les zones à industrie développée, des zones de protection sont créées autour des réserves naturelles.

Les réserves de biosphère (RB) remplissent quatre fonctions : préserver la diversité génétique de notre planète ; mener des recherches scientifiques; surveiller l’état de fond de la biosphère (surveillance écologique) ; éducation environnementale et coopération internationale.

Il est évident que les fonctions d’une réserve naturelle sont plus larges que celles de tout autre type d’espace naturel protégé. Ils servent en quelque sorte de normes internationales, de normes environnementales.

Un réseau mondial unique de plus de 300 réserves de biosphère a désormais été créé sur Terre (il y en a 11 en Russie). Tous travaillent selon le programme convenu de l'UNESCO, effectuant un suivi constant des changements. environnement naturel sous l’influence d’activités anthropiques.

parc national- un vaste territoire (de plusieurs milliers à plusieurs millions d'hectares), qui comprend à la fois des espaces totalement protégés et des zones destinées à certains types d'activités économiques.

Finalités de la création parcs nationaux sont : 1) environnementaux (préservation des écosystèmes naturels) ; 2) scientifique (développement et mise en œuvre de méthodes de préservation du complexe naturel dans des conditions d'admission massive de visiteurs) et 3) récréatif (tourisme réglementé et loisirs des personnes).

En Russie, il existe 33 parcs nationaux d'une superficie totale d'environ 66 500 mètres carrés. km.

Parc naturel- un territoire d'une valeur écologique et esthétique particulière et utilisé pour les loisirs organisés de la population.

Réserve est un complexe naturel conçu pour préserver une ou plusieurs espèces d’animaux ou de plantes avec une utilisation limitée des autres. Il existe des réserves paysagères, forestières, ichtyologiques (poissons), ornithologiques (oiseaux) et autres types. Habituellement, une fois la densité de population d'espèces animales ou végétales protégées restaurée, la réserve est fermée et l'un ou l'autre type d'activité économique est autorisé. Il existe aujourd'hui en Russie plus de 1 600 réserves naturelles d'État d'une superficie totale de plus de 600 000 mètres carrés. km.

Monument naturel- séparé objets naturels, se distinguant par son caractère unique et son irréproductibilité, ayant une signification scientifique, esthétique, culturelle ou éducative. Il peut s'agir de très vieux arbres qui ont été « témoins » de certains événements historiques, de grottes, de rochers, de cascades, etc. Il y en a environ 8 000 en Russie, tandis que sur le territoire où se trouve le monument, toute activité susceptible de les détruire est interdit .

Les parcs dendrologiques et les jardins botaniques sont des collections d'arbres et d'arbustes créés par l'homme dans le but à la fois de préserver la biodiversité et d'enrichir la flore, et dans l'intérêt de la science, de l'étude et du travail culturel et pédagogique. Ils effectuent souvent des travaux liés à l'introduction et à l'acclimatation de nouvelles plantes.

En cas de violation du régime des espaces naturels spécialement protégés, la législation russe a établi des mesures administratives et la responsabilité pénale. Dans le même temps, les scientifiques et les experts recommandent fortement d'augmenter considérablement la superficie des zones spécialement protégées. Ainsi, par exemple, aux États-Unis, la superficie de ces derniers représente plus de 7% du territoire du pays.

La solution aux problèmes environnementaux et, par conséquent, les perspectives de développement durable de la civilisation sont largement liées à l'utilisation compétente des ressources renouvelables et des diverses fonctions des écosystèmes, ainsi qu'à leur gestion. Cette orientation est la voie la plus importante pour une utilisation à assez long terme et relativement durable des ressources naturelles en combinaison avec la préservation et le maintien de la stabilité de la biosphère et, par conséquent, de l'environnement humain.

Chaque espèce biologique est unique. Il contient des informations sur le développement de la flore et de la faune, qui revêtent une grande importance scientifique et appliquée. Toutes les possibilités d'utilisation d'un organisme donné à long terme étant souvent imprévisibles, l'ensemble du patrimoine génétique de notre planète (à l'exception peut-être de certains organismes pathogènes dangereux pour l'homme) est soumis à une stricte protection. La nécessité de protéger le patrimoine génétique du point de vue du concept de développement durable (« coévolution ») est dictée moins par des considérations économiques que par des considérations morales et éthiques. L’humanité ne survivra pas seule.

Il convient de rappeler l’une des lois environnementales de B. Commoner : « La nature sait mieux ! » Les possibilités d'utilisation du patrimoine génétique des animaux, jusqu'alors imprévues, sont désormais démontrées par la bionique, grâce à laquelle de nombreuses améliorations ont été apportées aux conceptions techniques basées sur l'étude de la structure et des fonctions des organes des animaux sauvages. Il a été établi que certains invertébrés (mollusques, éponges) ont la capacité d'accumuler de grandes quantités d'éléments radioactifs et de pesticides. En conséquence, ils peuvent être des bioindicateurs de la pollution de l’environnement et aider les humains à résoudre cet important problème.

Protection du patrimoine génétique végétal. Faisant partie intégrante de la problématique générale de la protection de l'environnement, la protection du patrimoine génétique végétal est un ensemble de mesures visant à préserver toute la diversité spécifique des plantes - porteuses du patrimoine héréditaire de propriétés productives ou de valeur scientifique ou pratique.

On sait que sous l'influence de la sélection naturelle et grâce à la reproduction sexuée des individus, les propriétés les plus bénéfiques pour l'espèce s'accumulent dans le pool génétique de chaque espèce ou population ; ils sont contenus dans des combinaisons de gènes. Par conséquent, les tâches liées à l’utilisation de la flore naturelle sont d’une grande importance. Nos cultures modernes de céréales, de fruits, de légumes, de baies, de fourrages, industrielles et ornementales, dont les centres d'origine ont été établis par notre remarquable compatriote N.I. Vavilov, retracent leur ascendance soit à partir d'ancêtres sauvages, soit sont des créations scientifiques, mais basées sur des structures génétiques naturelles. En utilisant les propriétés héréditaires des plantes sauvages, des types complètement nouveaux de plantes utiles ont été obtenus. Grâce à la sélection hybride, des hybrides de blé pérenne et de céréales-fourrages ont été créés. Selon les calculs des scientifiques, environ 600 espèces de plantes sauvages peuvent être utilisées dans la sélection des cultures agricoles de la flore russe.

La protection du patrimoine génétique végétal s'effectue par la création de réserves naturelles, de parcs naturels et de jardins botaniques ; constitution d'une banque de pools génétiques d'espèces locales et introduites ; étudier la biologie, les besoins environnementaux et la capacité compétitive des plantes ; évaluation écologique de l'habitat végétal, prévisions de ses évolutions dans le futur. Grâce aux réserves, les pins Pitsunda et Eldar, les pistaches, les ifs, les buis, les rhododendrons, les ginseng, etc. ont été préservés.

Protection du patrimoine génétique des animaux. Le changement des conditions de vie survenant sous l'influence de l'activité humaine, accompagné de persécution et d'extermination directes des animaux, conduit à un épuisement de leur composition spécifique et à une réduction du nombre de nombreuses espèces. En 1600 Il y avait environ 4 230 espèces de mammifères sur la planète ; à ce jour, 36 espèces ont disparu et 120 espèces sont en danger d'extinction. Sur les 8 684 espèces d’oiseaux, 94 ont disparu et 187 sont en voie de disparition. La situation n'est pas meilleure pour les sous-espèces : depuis 1600, 64 sous-espèces de mammifères et 164 sous-espèces d'oiseaux ont disparu, 223 sous-espèces de mammifères et 287 sous-espèces d'oiseaux sont en danger.

Protection du patrimoine génétique de l'humanité. A cet effet, diverses directions scientifiques ont été créées, telles que :

1) écotoxicologie- une section de toxicologie (la science des poisons), qui étudie la composition des ingrédients, les caractéristiques de distribution, l'action biologique, l'activation, la désactivation des substances nocives dans l'environnement ;

2) conseil génétique médical dans des institutions médicales spéciales pour déterminer la nature et les conséquences de l'action des écotoxiques sur l'appareil génétique humain afin de donner naissance à une progéniture en bonne santé ;

3) dépistage- sélection et tests de mutagénicité et de cancérogénicité de facteurs environnementaux (l'environnement naturel autour de l'homme).

Pathologie environnementale- la doctrine des maladies humaines, dans l'apparition et le développement desquelles le rôle principal est joué par des facteurs environnementaux défavorables en combinaison avec d'autres facteurs pathogènes.

Orientations fondamentales de la protection de l'environnement.

Normalisation de la qualité de l'environnement. Protection de l'atmosphère, de l'hydrosphère, de la lithosphère, des communautés biotiques. Équipements et technologies éco-protecteurs.

L'auto-épuration de l'eau des réservoirs est un ensemble de processus hydrodynamiques, physico-chimiques, microbiologiques et hydrobiologiques interconnectés conduisant à la restauration de l'état d'origine d'un plan d'eau.

Parmi les facteurs physiques, la dilution, la dissolution et le mélange des contaminants entrants sont d'une importance primordiale. Un bon mélange et des concentrations réduites de particules en suspension sont assurés par le débit rapide des rivières. L'autoépuration des réservoirs est facilitée par la décantation des sédiments insolubles au fond, ainsi que par la décantation des eaux polluées. Dans les zones avec climat tempéré la rivière se nettoie après 200-300 km du lieu de pollution, et à Extrème nord- après 2 mille km.

La désinfection de l'eau s'effectue sous l'influence du rayonnement ultraviolet du soleil. L'effet désinfectant est obtenu par l'effet destructeur direct des rayons ultraviolets sur les colloïdes protéiques et les enzymes du protoplasme des cellules microbiennes, ainsi que sur les spores et les virus.

Parmi les facteurs chimiques d'auto-épuration des réservoirs, il faut noter l'oxydation des substances organiques et inorganiques. L'autoépuration d'un réservoir est souvent évaluée par rapport à la matière organique facilement oxydable ou par contenu général substances organiques.

Le régime sanitaire d'un réservoir est caractérisé avant tout par la quantité d'oxygène qui y est dissoute. Il doit être d'au moins 4 mg pour 1 litre d'eau à tout moment de l'année pour les réservoirs du premier et du deuxième type. Le premier type comprend les réservoirs utilisés pour l'approvisionnement en eau potable des entreprises, le deuxième type comprend ceux utilisés pour la baignade, événements sportifs, ainsi que ceux situés dans des zones peuplées.

À facteurs biologiques l'auto-épuration du réservoir comprend les algues, les moisissures et les levures. Cependant, le phytoplancton n’a pas toujours un effet positif sur les processus d’auto-épuration : dans certains cas, le développement massif d’algues bleu-vert dans les réservoirs artificiels peut être considéré comme un processus d’autopollution.

Les représentants du monde animal peuvent également contribuer à l'auto-épuration des plans d'eau contre les bactéries et les virus. Ainsi, l’huître et quelques autres amibes adsorbent les virus intestinaux et autres. Chaque mollusque filtre plus de 30 litres d'eau par jour.

La propreté des plans d’eau est impensable sans la protection de leur végétation. Ce n'est que sur la base d'une connaissance approfondie de l'écologie de chaque réservoir qu'un contrôle efficace du développement des différents organismes vivants qui l'habitent peut être obtenu. résultats positifs, assurer la transparence et la productivité biologique élevée des rivières, lacs et réservoirs.

D'autres facteurs affectent également négativement les processus d'auto-épuration des masses d'eau. La pollution chimique des plans d'eau par les eaux usées industrielles, les nutriments (azote, phosphore, etc.) inhibe les processus oxydatifs naturels et tue les micro-organismes. Il en va de même pour le rejet des eaux usées thermiques des centrales thermiques.

Un processus en plusieurs étapes, s'étendant parfois sur longue durée- autonettoyant à l'huile. DANS conditions naturelles l'ensemble des processus physiques d'auto-purification de l'eau du pétrole se compose d'un certain nombre de composants : l'évaporation ; dépôt de mottes, notamment celles surchargées de sédiments et de poussières ; collage de grumeaux en suspension dans la colonne d'eau; flottement de grumeaux formant un film avec des inclusions d'eau et d'air ; réduisant les concentrations d'hydrocarbures en suspension et dissous dues à la décantation, au flottement et au mélange avec de l'eau propre. L'intensité de ces processus dépend des propriétés d'un type particulier de pétrole (densité, viscosité, coefficient de dilatation thermique), de la présence de colloïdes, de particules de plancton en suspension et transportables, etc. dans l'eau, de la température de l'air et de l'éclairement solaire.

Au négatif facteurs naturels disponibilité pentes raides et les zones inondées qui sont instables face à une charge technogénique supplémentaire. Les facteurs technogènes négatifs doivent être considérés comme un encombrement élevé dans certaines zones, l'influence des eaux usées polluées et insuffisamment traitées provenant des zones résidentielles, des zones industrielles et des entreprises, affectant la qualité des plans d'eau. Par conséquent, l’état des réservoirs ne répond pas aux exigences en matière d’équipements culturels et communautaires. De plus, la pollution atmosphérique excessive le long des autoroutes est typique sur presque tout le territoire.

II. Les masses d'eau, en tant qu'éléments naturels et technogènes naturels des systèmes paysagers-géochimiques, constituent dans la plupart des cas le maillon final de l'accumulation par ruissellement de la plupart des substances technogènes mobiles. Dans les systèmes géochimiques du paysage, les substances sont transportées des niveaux supérieurs vers les niveaux hypsométriques inférieurs avec le ruissellement superficiel et souterrain, et vice versa (de faible niveau vers supérieur). niveaux élevés) - par les flux atmosphériques et seulement dans certains cas par les flux de matière vivante (par exemple, lors du départ massif d'insectes des plans d'eau après l'achèvement du stade larvaire de développement se déroulant dans l'eau, etc.).

Les éléments paysagers représentant les maillons initiaux les plus localisés (occupant par exemple les surfaces des bassins versants locaux) sont géochimiquement autonomes et l'apport de polluants dans ceux-ci est limité, à l'exception de leur entrée depuis l'atmosphère. Les éléments du paysage qui forment les étages inférieurs du système géochimique (situés sur les pentes et dans les dépressions du relief) sont des éléments géochimiquement subordonnés ou hétéronomes qui, avec l'apport de polluants de l'atmosphère, reçoivent une partie des polluants accompagnant les eaux de surface et souterraines. des parties les plus élevées du paysage -cascade géochimique. À cet égard, les polluants formés dans le bassin versant, en raison de la migration dans le milieu naturel, pénètrent tôt ou tard dans les plans d'eau principalement avec le ruissellement des eaux de surface et souterraines, s'y accumulant progressivement.

5 Processus de base d'auto-purification de l'eau dans un plan d'eau

Parmi les facteurs physiques, la dilution, la dissolution et le mélange des contaminants entrants sont d'une importance primordiale. Un bon mélange et des concentrations réduites de particules en suspension sont assurés par le débit rapide des rivières. L'autoépuration des réservoirs est facilitée par la décantation des sédiments insolubles au fond, ainsi que par la décantation des eaux polluées. Dans les zones au climat tempéré, la rivière se nettoie après 200-300 km du lieu de pollution, et dans l'Extrême-Nord – après 2 000 km.

Le régime sanitaire d'un réservoir est caractérisé avant tout par la quantité d'oxygène qui y est dissoute. Il doit être d'au moins 4 mg pour 1 litre d'eau à tout moment de l'année pour les réservoirs du premier et du deuxième type. Le premier type comprend les réservoirs utilisés pour l'approvisionnement en eau potable des entreprises, le deuxième type comprend ceux utilisés pour la natation, les événements sportifs et ceux situés dans les zones peuplées.

Les facteurs biologiques d'auto-épuration d'un réservoir comprennent les algues, les moisissures et les levures. Cependant, le phytoplancton n’a pas toujours un effet positif sur les processus d’auto-épuration : dans certains cas, le développement massif d’algues bleu-vert dans les réservoirs artificiels peut être considéré comme un processus d’autopollution.

La propreté des plans d’eau est impensable sans la protection de leur végétation. Ce n'est que sur la base d'une connaissance approfondie de l'écologie de chaque réservoir et d'un contrôle efficace du développement des différents organismes vivants qui l'habitent que l'on peut obtenir des résultats positifs, garantissant la transparence et la productivité biologique élevée des rivières, des lacs et des réservoirs.

L'auto-purification du pétrole est un processus en plusieurs étapes, qui s'étend parfois sur une longue période. Dans des conditions naturelles, l'ensemble des processus physiques d'auto-purification de l'eau du pétrole se compose d'un certain nombre de composants : l'évaporation ; dépôt de mottes, notamment celles surchargées de sédiments et de poussières ; collage de grumeaux en suspension dans la colonne d'eau; flottement de grumeaux formant un film avec des inclusions d'eau et d'air ; réduisant les concentrations d'hydrocarbures en suspension et dissous dues à la décantation, au flottement et au mélange avec de l'eau propre. L'intensité de ces processus dépend des propriétés d'un type particulier de pétrole (densité, viscosité, coefficient de dilatation thermique), de la présence de colloïdes, de particules de plancton en suspension et transportables, etc. dans l'eau, de la température de l'air et de l'éclairement solaire.

6 Mesures pour intensifier les processus d'auto-épuration d'un plan d'eau

L'auto-épuration de l'eau est un maillon indispensable du cycle de l'eau dans la nature. La pollution de tout type lors de l'autoépuration des plans d'eau s'avère finalement concentrée sous forme de déchets et de cadavres de micro-organismes, de plantes et d'animaux qui s'en nourrissent, qui s'accumulent dans la masse limoneuse du fond. Les masses d'eau dans lesquelles l'environnement naturel ne peut plus faire face aux polluants entrants sont dégradées, et cela se produit principalement en raison de changements dans la composition du biote et de perturbations dans les chaînes alimentaires, principalement la population microbienne de la masse d'eau. Les processus d'auto-épuration dans ces plans d'eau sont minimes ou s'arrêtent complètement.

De tels changements ne peuvent être stoppés qu’en influençant délibérément les facteurs qui contribuent à réduire la production de déchets et les émissions polluantes.

Cette tâche ne peut être résolue qu'en mettant en œuvre un système de mesures organisationnelles et de travaux d'ingénierie et de remise en état visant à restaurer l'environnement naturel des masses d'eau.

Lors de la restauration des plans d'eau, il est conseillé de commencer la mise en œuvre d'un système de mesures d'organisation et de travaux d'ingénierie et de remise en état avec l'aménagement du bassin versant, puis de procéder au nettoyage du plan d'eau, suivi de l'aménagement des zones côtières et inondables. zones.

L'objectif principal des mesures de protection de l'environnement et des travaux d'ingénierie et de réhabilitation dans le bassin versant est de réduire la production de déchets et d'empêcher le rejet non autorisé de polluants sur la topographie du bassin versant, pour lequel sont réalisées les activités suivantes : introduction d'un système de régulation de la production de déchets ; organisation du contrôle environnemental dans le système de gestion des déchets de production et de consommation ; réaliser un inventaire des installations et des emplacements de déchets de production et de consommation ; remise en état des terres perturbées et leur amélioration; le renforcement des redevances en cas de rejet non autorisé de polluants sur le terrain ; introduction de technologies produisant peu de déchets et sans déchets et de systèmes d’approvisionnement en eau recyclée.

Les mesures de protection de l'environnement et les travaux réalisés dans les zones côtières et de plaines inondables comprennent les travaux de nivellement de la surface, de nivellement ou de terrassement des pentes ; construction d'ouvrages hydrauliques et d'ouvrages récréatifs, renforcement des berges et restauration d'une couverture herbeuse stable et d'une végétation arborescente et arbustive, qui empêchent ensuite les processus d'érosion. Des travaux d'aménagement paysager sont réalisés pour restaurer complexe naturel masse d'eau et transférant la majeure partie du ruissellement de surface dans l'horizon souterrain en vue de son épuration, en utilisant rochers la zone côtière et les plaines inondables comme barrière hydrochimique.

Les berges de nombreux plans d’eau sont jonchées et les eaux sont polluées produits chimiques, métaux lourds, produits pétroliers, débris flottants, et certains d'entre eux sont eutrophisés et ensablés. Il est impossible de stabiliser ou d’activer les processus d’auto-épuration dans de tels plans d’eau sans intervention spéciale d’ingénierie et de remise en état.

L'objectif de la mise en œuvre de mesures d'ingénierie et de remise en état et de travaux de protection de l'environnement est de créer dans les plans d'eau des conditions qui assurent le fonctionnement efficace de diverses structures de purification d'eau, et d'effectuer des travaux pour éliminer ou réduire impact négatif sources de distribution de polluants d'origine tant hors canal que canal.

Procédés favorisant l’autoépuration des plans d’eau. Auto-épuration des eaux naturelles

Protection des ressources en eau contre la pollution.

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