Забруднювачі води

7.4. Забруднювачі води

Загальна кількість забруднювачів води значно більша, ніж тих, що виділяють токсичні викиди у повітря. Багато не тільки антропогенних, а й природних джерел. Відомо, що навіть у малозаселених районах (Аляска, Амазонія тощо) чистота води зменшується, а кількість мулу, домішок всіх видів збільшується від верхів'їв у горах до місця з'єднання з морем чи океаном.
Втім, це ще було б частиною біди, якби не участь у забрудненнях людей. Найголовнішими антропогенними забруднювачами є промисловість, сільське і комунальне господарство. Ще не так давно навіть у розвинених країнах Європи ріки використовувалися замість міських звалищ (французам і досі соромно, що самоскиди з покидьками "розвантажувалися" просто з мостів у Сену). Води Рейну на західному кордоні Німеччини малу таку штучну "мінералізацію", що один дивак виграв парі, зумівши просто у річковій воді без додаткового внесення метолу чи гідрохінону проявити фотопластинку!
Рідини з різноманітним і часто змінним упродовж доби складом, що вливаються в річку з великих і маленьких труб, дістали назву "стічні води". Очевидно, що їх класифікація, набір характеристик, нормування, система стеження за ними (моніторингу) є цілими науками.

Ми хочемо звернути увагу лише на окремі аспекти проблеми забруднень води. Всі стічні води за рівнем їх забрудненості поділяються на три великі групи.
1. Умовно чисті або "оборотні". Води цього типу рідко беруть безпосередньо з річки, озера чи підземного водоносного горизонту. Найчастіше вони походять з охолоджувального ставка чи озера при підприємстві (заводі, тепловій чи ядерній електростанції тощо). Оборотна вода є теплоносієм і не контактує безпосередньо з рідинами, що циркулюють у технологічних установках. Вона просто охолоджує турбіни, компресори, теплообмінники ТЕЦ тощо. Цю воду можна і потрібно використовувати багато разів, не викидаючи у водотоки.
2. Стічні води. Йдеться про воду, яку використовували для виготовлення різних емульсій, електролітичних розчинів, миття ферм, у сантехнічних установках тощо. Пізніше її очищали і лише після того скидали у річку. Як тепер стає чимраз очевиднішим, повністю очистити суттєво забруднену у технологічному циклі воду поширеними методами неможливо. Отже, стічні води завжди забруднені, але... "помірно". Вважається, що для зниження концентрацій забруднюючих агентів у стічних водах їх допустимо розбавляти 40-60-кратним об'ємом чистої води.
3. Брудні стічні води. Рідини, які часто лише умовно можна назвати "водою". Для зниження концентрацій шкідливих речовин до безпечного значення потрібні стократні (і більше) розбавлення. Наявність у країні таких викидів нині є переконливою ознакою низької екологічної культури її населення, бідності, відсталості промисловості, застосування безнадійно застарілих технологічних процесів.

На наш погляд, сучасні значення гранично допустимих концентрацій забруднюючих речовин надто "оптимістичні" і невиправдано високі. Наведемо деякі ГДК у табл. 26.

Таблиця 26. ГДК забруднюючих речовин у поверхневих водах

Мабуть, у недалекому майбутньому їх переглядатимуть і зменшать. От тільки не було б надто пізно, бо миттєво очистити довкілля навіть після повного припинення викидів неможливо.
Фахівці досить точно змоделювали долю першого і найпоширенішого свого часу інсектициду – ДДТ. Ця речовина дуже токсична для комах і широко (до 100 тис. т щороку) використовувалася для боротьби зі шкідниками полів і садів, личинками малярійних комарів тощо. На рис. 31 суцільною лінією показано масштаби щорічного виробництва і внесення ДДТ у довкілля.
Це досить стійка речовина, тому не дивно, що разом з водою вона поступово поширилися від полюса і до полюса. Великий коефіцієнт накопичення при її русі ланками трофічного ланцюга від океанічного фітопланктону до птахів і ссавців призвів до того, що виникла серйозна загроза вимирання окремих видів і погіршення здоров'я безлічі людей. Екологи і медики вдарили на сполох, тому у 70-х роках XX ст. розвинені країни перестали застосовувати ДДТ (початок спаду на суцільній лінії), а бідніші, хоч і в менших масштабах, і далі його використовують.

Рис. 31. Еволюція виробництва ДДТ та накопичення його у грунті й рибі

Вміст ДДТ у грунті досягнув максимуму через короткий інтервал часу з моменту початку зменшення його застосування. Кількість ДДТ у грунті показана штриховою лінією на рис. 31. Вимивання ДДТ, його перенесення у великі водойми і концентрування у тілах риб та інших тварин – повільний процес. Тому максимальна концентрація цього пестициду у рибах та інших консументах вищих порядків була передбачена аж через 11 років з моменту початку спаду його виробництва. Життя підтвердило прогноз екологів, концентрація ДДТ у виловленій у високих широтах рибі нарешті почала зменшуватися (третя крива на рис. 31).
Цей приклад показує, що інерційність процесів знешкодження шкідливих речовин у біосфері може досягати десятиріч не лише для радіонуклідів з великим періодом напіврозпаду, а й для дуже стійких хімічних сполук.
Зазначений факт став для хіміків поштовхом до пошуків таких речовин, потрібна дія яких обмежена у часі вимогами замовника (періодом росту рослини на полі, тривалістю технологічного процесу на заводі тощо). З моменту "зайвості" речовина повинна швидко розпадатися на безпечні для біосфери фрагменти під впливом фізико-хімічних умов довкілля (температури, вологи тощо).
Створити такі речовини нелегко, але можливо. Цей шлях може виявитися значно дешевшим і ефективнішим, аніж спроби вдосконалити методи очищення і переробки стічних вод. Його екологічні переваги безсумнівні.