Мы с детства слышим утверждение, что дождевые осадки - драгоценность . Но внятного ответа на вопрос «Почему?» не получаем. Давайте разберёмся, в чём именно заключается польза.
- Дождь смывает пыль с листвы , что улучшает дыхание и реакции фотосинтеза.
- Растения умные существа, при неблагоприятных факторах (сухость воздуха и высокая температура) они переходят в режим экономии: закрываются устьица, образуется пленка из ароматических соединений для уменьшения испарения. Во время дождя повышается влажность воздуха и спадает жара — открываются устьица. У растений начинается активный процесс поглощения питательных веществ . Поэтому «природа оживает». И нам это не кажется - так и есть.
- С дождевыми каплями растения получают очень слабые растворы азотных соединений, которые образуются под действием грозовых разрядов и солнечного света. По сути это внекорневая подкормка , которая усваивается очень быстро.
- Мягкая вода — в ней практически отсутствуют соли жесткости (гидрокарбонаты, сульфаты и хлориды кальция и магния). Польза мягкой воды в том, что она не мешает водо- и газообмену растений через поры. Напомним, что при поливе жесткой водой на поверхности листьев образуются солевые корки. Состав дождя в регионах по этим показателям немного различается. Это зависит от рельефа, направления ветров и горных пород.
- рН дождевой воды близок к нейтральному , что благотворно влияет на все жизненные процессы. Конечно, это во многом зависит от экологических условий. Например, в Санкт-Петербурге рН дождя слабокислый т. к. поблизости почти нет горных пород, которые при выветривании поднимают в воздух щелочноземельные элементы. А выбросы предприятий добавляют «кислинки».
И немного романтики: что такое запах дождя?
- Не так давно этот запах получил свое название - петрихор (греч. Петра - камень, ихор - жидкость). Состоит из нескольких компонентов:
- Органическое вещество геосмин , которое выделяют почвенные микроорганизмы. Его можно почувствовать так же в застоявшейся воде и при обычном поливе.
- Запах прелой органики .
- Ароматические вещества выделяемые растениями скапливаются на поверхности почвы, а с дождём выбиваются в воздух. Кстати, запах мокрого асфальта так же имеет ароматическую природу.
- Озон при грозе.
Обсуждение: 2 комментария
Конечно, взаимоотношения садоводов с дождем достаточно сложные: требуется одновременно укрывать от ливней деликатные и молодые посадки и следить, чтобы чрезмерное количество воды не привело к гниению корней, но и обеспечивать растения той самой дождевой водой тоже критично. Слишком много дождя - не достаточно солнца листьям и недостаточно тепла земле. Во многих же областях наоборот, садоводы получают недостаточно дождевой воды, и им требуется дополнять ее водопроводной. Так есть ли разница между преимущественным поливом дождевой vs водопроводной водой?
Наверняка почти все из нас с детства помнят металлические или пластиковые бочки для накапливания дождевой воды, которые стояли на вашем дачном участке или участке ваших знакомых/родных, к которым вы ездили отдыхать на лето. Но на самом деле это не устаревшая методика, и факт, что дождевая вода гораздо полезнее для выращиваемых вами овощей, ягод, фруктов и цветов - отнюдь не старые добрые сказки для непосвященных. Соображения, что делают дождевую воду наилучшим выбором для огородника, заключаются отнюдь не только в том, что в ней нет - вредных химикатов и средств обработки воды, - но и, прежде всего, в том, что в ней есть: живительные питательные вещества. Так давайте как следует и подробно разберемся, почему наши бабушки - даже без всех научных исследований и современных знаний - вкладывали столько усилий, дабы сохранить естественную влагу для последующего полива, почему и нам необходимо так кропотливо собирать дождевую воду и почему она настолько полезна для наших растений.
.jpg)
Система
Дождевая вода формируется посредством испарения океанов и крупных водоемов в «телах» континентов Земли. Когда влага конденсируется, она собирает серу, которая является неотъемлемой частью процесса формирования аминокислот в растениях.
Те самые основные питательные элементы
В дождевой воде очень много азота - стержневого компонента хлорофилла, «озеленяющего» растения элемента, крайне значимого для вырабатывания углеводорода через фотосинтез (углеводород обеспечивает рост всей флоре).
Химические процессы
Когда через ливень пробиваются солнечные лучи, они заставляют содержащийся в атмосфере азот объединяться с водородом, производя наиважнейшее для растений удобрение, которое впоследствии дождь и доставляет в почву.
.jpg)
Прочие процессы
Дождь захватывает (капли) пыль, носящуюся в потоках воздуха, и тоже проводит ее в почву. Пыль же содержит значимые минералы и микроорганизмы, вносящие свою лепту в деление органических смесей на питательные вещества, усваиваемые растениями.
Альтернатива
Водопроводная вода включает в себя соль, хлор, фторид и прочую химическую «пропитку», которая не просто не дает растениям какой-либо пользы, но и вредит им в определенной степени. Прочие химикаты вода собирает еще и путешествуя по трубам до места назначения. Тем не менее, объем химикатов в воде из-под крана не настолько велик, чтобы критично навредить всему огороду/саду. Но помните и о том, что данные химикаты способны вызвать изменение уровня pH почвы: здесь вы можете при помощи специальных приборов отслеживать данный момент и подкормками компенсировать подобные изменения.
Реалии
В наше время только гики-спекулянты, сулящие «засеять облака» (сделать вброс пыли, которая по идее должна привести к формированию ливня) и шаманы, «гарантирующие» результат благодаря «танцу дождя», могут «обещать» вызвать дождь тогда, там и в том количестве, в котором требуется. Комплексная проблема остальных садоводов и фермеров по всему миру заключается в отслеживании синоптических ситуаций, определении будет таки дождь или нет и обеспечении дополнительного полива. И чаще всего в последнем случае садовод может рассчитывать только на водопроводную воду. Требующие частого полива овощи и прочие растения выживут только благодаря водопроводной воде! Поэтому не критично, если вы будете чередовать водопроводную воду и дождевую, стараясь как можно чаще вводить в дело именно последнюю. Конечно, предварительно убедившись, что дождик не был кислотным.
.jpg)
Есть множество вариантов для аккумулирования дождевой воды, в том числе вместительные бочки под каждым сливом вашего дома. Среди прочих возможностей особенно отмечают обширные открытые водосборные контейнеры, устанавливающиеся на укрепленных крышах (со специальными шлангами, позволяющими спускать воду вниз по первой необходимости), либо на нескольких высоких деревянных/кирпичных каркасах по всему участку. Существуют также и изощренные дренажные системы специально под дождевую воду. В Америке некоторые города с самоуправлением даже ограничивают сбор дождевой воды из-за соглашений по поводу запутанных прав на воду между штатами.
.jpg)
Хороший же способ применять водопроводную воду в данных целях - это брать для полива огорода только «серую воду»: т. е. собирать воду, уже примененную в иных домашних делах, где вы не использовали химикаты для уборки и прочие. Нужно помыть свежие овощи (без мыла) - делайте это над тазом, потом сольете полученное в общий бак для полива. Аналогично, если чистили (не городскую!) обувь, протирали влажной тряпкой пыль, мыли полы (просто водой) или руки от земли и т. д. «Серая вода» не настолько напитана нужными веществами, как дождевая, но она определенно расширяет возможности водопроводной воды для вашего сада.
Вот ВИДЕО для разъяснения вопроса о пользе и вреде дождевой воды.
У очень многих очень неправильное представление об экологии и они думают что если далеко находятся от городов и промышленных центрах, то они защищены от загрязнения.
Это миф!
На самом деле загрязнение атмосферы распространяется на сотни тысяч километров!
Ознакомьтесь с материалом, для большего понимания:
Основные источники и виды загрязнения воздушного бассейна
Ажнейшей характеристикой воздушного бассейна является его качество, так как нормальная жизнедеятельность людей требует не только наличия воздуха, но и его определенной чистоты. От качества воздуха зависит здоровье людей, состояние растительного и животного мира, прочность и долговечность любых конструкций зданий и сооружений. В процессе антропогенной деятельности атмосфера подвергается изъятию газовых элементов, загрязнению газовыми примесями и вредными веществами, нагреванию и самоочищению. Привнесение в воздушную среду каких-либо новых веществ, не характерных для нее, называется загрязнением.
Особенно острой проблема загрязнения атмосферы стала во второй половине ХХ в., т.е. в период научно-технической революции, характеризующейся чрезвычайно высокими темпами роста промышленного производства, выработкой и потреблением электроэнергии, выпуском и использованием в большом количестве транспортных средств. В итоге отмечается изменение газового состава атмосферы: рост концентрации некоторых ее компонентов (углекислого газа - на 0,4%, метана - на 1%, закиси азота - на 0,2% и др.) и появление новых загрязняющих веществ.
Загрязнение атмосферного воздуха может быть локальным, региональным и глобальным. Масштабы загрязнения связаны с мощностью выброса и характером воздушных потоков. Локальное загрязнение обусловлено одним или несколькими источниками выбросов, зона влияния которых определяется, главным образом, изменчивой скоростью и направлением ветра. Под региональным загрязнением понимается загрязнение атмосферного воздуха на территории в сотни километров, которая находится под воздействием выбросов крупных производственных комплексов. Глобальное загрязнение распространяется на тысячи километров от источника загрязнения и нередко смыкается в пределах всего земного шара, это относится, прежде всего, к Северному полушарию планеты.
Основными источниками загрязнения атмосферы являются природные, производственные и бытовые процессы. Естественное, или природное, загрязнение происходит за счет естественных факторов: пылевые бури, извержение вулканов, выдувание почв, лесные пожары, различные продукты растительного, животного или микробиологического происхождения.
Производственное загрязнение образуется в результате деятельности промышленных, сельскохозяйственных, строительных предприятий и при работе различных видов транспорта. На территории Беларуси основные выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух связаны с работой автомобильного транспорта (три четверти всех выбросов), промышленных предприятий и строительного комплекса. За период 1990 - 1998 гг. произошло снижение объема выбросов от стационарных источников в 2,8 раза (усиление контроля за выбросами, увеличение доли природного газа в топливно-энергетическом балансе страны, спад производства в ряде отраслей промышленности). Динамика выбросов вредных веществ в атмосферный воздух отражена в табл.5.1.
Промышленные источники загрязнения анализируются по отраслям, а также по ингредиентам (составу загрязняющих веществ). В глобальном масштабе наиболее крупными загрязнителями являются теплоэнергетика, черная и цветная металлургия, химия и нефтехимия, промышленность строительных материалов.
Тепловые электростанции, теплоэлектроцентрали и отопительные котельные потребляют более одной трети добываемого в мире топлива и занимают ведущее место среди других отраслей промышленности по загрязнению воздушного бассейна окислами серы, азота и пылью. Вследствие техногенной деятельности человека увеличивается концентрация оксида и диоксида углерода в атмосфере. В форме продуктов сжигания топлива в атмосферу планеты ежегодно вносится 7⋅1010 т СО2. В наибольшей степени загрязняют атмосферу опасными углеродными смесями пять стран, на долю которых приходится более половины всех выбросов в мире, это: США - 23%, Китай - 13,9%, Россия - 7,2%, Япония - 5%, Германия - 3,8%. Если потребление минерального топлива будет возрастать, то это может обусловить нежелательные последствия в климате Земли, в частности повышение температуры на 1,5-2°С.
Другие промышленные предприятия выбрасывают в воздушный бассейн свои специфические примеси. Так, с черной и цветной металлургией связано образование в атмосфере огромного количества пыли, угарного газа, окислов азота и серы, фенола, формальдегида и многих других вредных веществ. Быстрое развитие химической и нефтехимической промышленности ведет к образованию в атмосфере и на поверхности Земли большого количества стойких токсических кислот. Машиностроению характерны выбросы угарного газа, окислов азота, фенола, формальдегида, щелочей и других вредных веществ, связанных в основном с литейным, гальваническим и красочным производством. В промышленности строительных материалов наиболее мощными выбросами вредной пыли в окружающую местность отличаются предприятия по производству цемента.
Газообразные выбросы промышленных предприятий образуют в атмосферном воздухе аэродисперсные системы и в результате турбулентного движения и других процессов долгое время удерживаются в воздухе. Дальность распространения загрязнителей зависит от времени существования того или иного загрязнителя в воздухе и метеорологических условий, скорости и направления потоков в атмосфере, осадков и других процессов. Время пребывания в атмосфере углекислого газа составляет от одного до пяти лет, сернистого - до нескольких дней, твердых частиц - от нескольких секунд до нескольких месяцев и даже лет в зависимости от их размеров и высоты источника. В результате выброса в атмосферу огромного количества двуокиси серы и окислов азота резко увеличилась кислотность выпадаемых осадков: дождей, снега, тумана. Кислотные осадки снижают урожай, губят растительность, уничтожают жизнь в пресных водоемах. Ветры, не знающие границ, переносят кислотные осадки на огромные расстояния. По некоторым данным, 20% кислотных осадков в Европе вызваны выбросами промышленности Северной Америки.
Среди отраслей промышленности Беларуси в конце ХХ столетия особо выделяется энергетика, на ее долю приходится 30 - 36% от общего объема промышленных выбросов, топливная промышленность (в основном нефтепере-рабатывающая) - 16, химическая и нефтехимическая - 6, машиностроение - 10, промышленность строительных материалов - около 9%. В составе выбросов преобладают сернистый ангидрид (43%), окислы углерода (20%), окислы азота (11%), твердые выбросы (10%).
Оценка интенсивности выбросов (отношение массы выбросов к стоимости ВВП), проведенная в начале 90-х гг., показала, что, по сравнению с большинством индустриально развитых стран, предприятия Беларуси выбрасывали в атмосферу в 1,5 - 2,0 раза больше загрязняющих веществ (особенно SO2), но значительно меньше, чем другие страны Центральной и Восточной Европы. Эти более высокие, чем у соседей, экологические результаты получены благодаря следующим факторам: значению природного газа в топливно-энергетическом балансе страны; практически полному отсутствию электростанций, работающих на угле; относительно низкой доле угля в потребляемом топливе жилищного сектора.
На загрязнении воздушного бассейна Земли сказывается и сельскохозяйственная деятельность человека. Вносимые в почву агрохимикаты распространяются в окружающую среду за счет выветривания и с почвенной влагой. Загрязнителями являются чаще всего пестициды, используемые для защиты сельскохозяйственных культур и леса от вредителей и болезней. Особенно возрастает влияние животноводства в связи со строительством крупных животноводческих комплексов. В результате в атмосферу поступают и распространяются на значительные расстояния аммиак, сероводород и другие газы с резким запахом.
Все более мощными загрязнителями воздушного бассейна выступают различные виды транспорта. Бурный рост автомобильного транспорта во многих странах мира обеспечил ему первое место по загрязнению окружающей среды. Автотранспорт - подвижный источник загрязнения, однако наибольшее его негативное воздействие сказывается в городах. Автомобильные выхлопные газы представляют смесь примерно 200 веществ. Основными вредными примесями являются: оксиды углерода, азота, углеводороды, альдегиды, сернистые газы. Из-за неполного сгорания топлива в двигателе часть углеводородов превращается в сажу, содержащую смолистые вещества. Весьма опасной составной частью выхлопных газов автомашин являются соединения, образующиеся при сгорании в двигателе тетраэтилсвинца, который добавляют к бензину. Выбросы угарного газа (СО), как и иных загрязнителей, в Беларуси, России, других странах СНГ во многом обусловлены низкими экологическими параметрами автомобилей.
Загрязнение воздушной среды происходит железнодорожным транспортом при использовании тепловозов, проведении погрузочно-разгрузочных работ. Серьезную опасность представляет авиация, так как работа реактивных двигателей связана с расходованием огромного количества кислорода. Запуск сверхмощных ракет нарушает целостность озонового слоя атмосферы и открывает доступ на Землю губительному ультрафиолетовому излучению Солнца. Околоземные слои атмосферы засоряются уже нефункционирующими космическими аппаратами.
Многие бытовые процессы также ведут к загрязнению воздушной среды, прежде всего накопление, сжигание и переработка бытовых отходов. Канализационные системы, кухни, мусоропроводы, свалки являются источниками загрязнения атмосферы городов и других населенных мест. В большом городе заметно проявляется загрязнение воздуха его населением. Каждый человек ежедневно выдыхает около 10 м3 воздуха, насыщенного парами воды и содержащего около 4% углекислого газа, а также выделяет 600 - 900 г пота. Поэтому в городе с пятимиллионным населением люди ежесуточно выделяют в атмосферу около 2 млн м3 углекислого газа, 600 м3 водяного пара и секрета потовых желез.
Одним из результатов деятельности человечества в ХХ столетии явилось загрязнение атмосферы и других компонентов природы радиоактивными элементами. Радиоактивное загрязнение окружающей среды представляет собой увеличение естественного радиационного фона в результате использования человеком естественных и искусственных радиоактивных веществ.
Источниками радиоактивного загрязнения окружающей среды явились, прежде всего, экспериментальные взрывы при испытаниях атомных и водородных бомб, а также различные производства, связанные с изготовлением ядерного оружия, а также ядерные реакторы и атомные электростанции, отходы атомных предприятий и установок. Различного рода повреждения и аварии атомных реакторов в Англии, Франции, Болгарии, Германии, США и в ряде других стран мира приводили к выбросам в окружающую среду. Крупнейшей катастрофой явился взрыв ядерного реактора на Чернобыльской АЭС в 1986 г. Радиоактивное загрязнение воздушной среды такими летучими элементами, как цезий-137, стронций-90, плутоний распространилось по всей Европе. Самое большое пятно очень сильного загрязнения (более 40 Ки на 1 км2) находится в Беларуси - 2,6 км2, далее идет Украина - 0, 56 км2 и Россия - 0,46 км2. В других странах Европы загрязнение не превышает 2 - 5 Ки на 1 км2, такие пятна были обнаружены в Финляндии, Австрии, Швеции и Франции. По оценкам отдельных ученых, на рубеже нового тысячелетия население земного шара получает дополнительное облучение, вдвое большее, чем доза естественного радиационного фона.
Исследовательская работа
Фирсов Артём Геннадьевич
Естественно-технический лицей
Саранск 2004
Введение
Дождевая вода хорошо усваивается организмом и содержит минимальное количество вредных примесей. Она способствует более качественному перевариванию и усвоению пищи. Сохраняет влагу кожи и поддерживает ее в равновесии. Но все это относится к чистой дождевой воде. В нынешних условиях состав дождевой воды зависит от того, над какой территорией образовалось облако, насколько сильно загрязнена там атмосфера. Например, соединения серы и азота, вступая в атмосфере в реакцию с водой, превращаются в кислоты и выпадают на землю в виде так называемых «кислотных» дождей. При современном экологическом неблагополучии почти каждый дождь можно назвать «кислотным». Поэтому сейчас дождевую воду нельзя не только пить, но даже мыть в ней голову и стирать белье.
Реакция организма на кислотные дожди зависит от концентрации вредных примесей в дождевой воде и времени ее воздействия. Реакции могут быть двух типов - немедленные и отсроченные. К немедленным относятся покраснение кожи, зуд. К отсроченным - выпадение волос, нарушение биохимических процессов.
В связи с этой проблемой я решил изучить химический состав дождей, которые выпадают в районе моего дома, и определить их влияние на организм человека. Также целью моей работы является выявление причин изменения химического состава дождевой воды.
1. Экология в жизни человека.
Факторы, влияющие на здоровье человека.
Кислотный дождь – это дождь рН которого меньше 5. Кислотный характер дождю придает множество химических соединений, но основными являются SO2, SO42- и NO.
Существует тесная зависимость между уровнем смертности степенью загрязнения района. При концентрации SO2 около 1 мг/м3, которая бывает зимой в Будапеште, возрастает число смертельных случаев, в первую очередь среди людей старшего поколения и лиц, страдающих заболеваниями дыхательных путей. Статистические данные показали, что такое серьезное заболевание, как ложный круп, требующее моментального вмешательства врача и распространенное среди детей, возникает по той же причине. То же самое можно сказать и ранней смертности новорожденных в Европе и Северной Америке, которая ежегодно исчисляется несколькими десятками тысяч.
Кроме оксидов серы и азота опасны для здоровья человека также аэрозольные частицы кислотного характера, содержащие сульфаты или серную кислоту. Степень их опасности зависит от размеров. Так пыль и более крупные аэрозольные частицы задерживаются в верхних дыхательных путях, а мелкие (менее 1 мкм) капли серной кислоты или частицы сульфатов могут проникать в самые дальние уголки легких.
Физиологические исследования показали, что степень воздействия прямо пропорциональна концентрации загрязняющих веществ. Однако существует пороговое значение, ниже которого даже у самых чувствительных людей не обнаруживаются какие-либо отклонения от нормы. Например, для двуокиси серы среднесуточная пороговая концентрация для здоровых людей составляет приблизительно 400 мкг/м3.
На защищенных территориях нормативы соответственно строже. В то же время ожидается, что в будущем установят еще более низкие нормативные значения. Однако опасная концентрация может оказаться еще ниже, если различные кислотные загрязняющие вещества будут усиливать воздействие друг друга, т. е. проявится синергизм. В Венгрии также установлена зависимость между загрязнением двуокисью серы и различными заболеваниями дыхательных путей (грипп, ангина, бронхит и т. д.). На отдельных загрязненных территориях Венгрии число заболеваний было в несколько раз больше, чем на контрольных территориях.
Кроме первичного прямого воздействия, естественно, на человека косвенно влияет и закисление окружающей среды. В первую очередь оно ведет к коррозии и разрушению металлов, зданий и памятников (особенно построенных из песчаника и известняка и расположенных под открытым небом).
1.2.Отрицательное влияние деятельности человека на окружающую среду.
В результате деятельности человека в атмосферу попадают значительные количества соединений серы, главным образом в виде ее двуокиси. Среди источников этих соединений на первом месте стоит уголь, сжигаемый в зданиях и на электростанциях, который дает 70% антропогенных выбросов. Содержание серы (несколько процентов) в угле достаточно велико (особенно в буром угле). В процессе горения сера превращается в сернистый газ, а часть серы остается в золе в твердом состоянии.
Источниками образования двуокиси серы могут быть также отдельные отрасли промышленности, главным образом металлургическая, а также предприятия по производству серной кислоты и переработке нефти. На транспорте загрязнение соединениями серы относительно незначительно, там, в первую очередь необходимо считаться с оксидами азота.
Таким образом, ежегодно в результате деятельности человека в атмосферу попадает 60-70 млн. тонн серы в виде двуокиси серы. Сравнение естественных и антропогенных выбросов соединений серы показывает, что человек загрязняет атмосферу газообразными соединениями серы в два раза больше, чем это происходит в природе.
К тому же эти соединения концентрируются в районах с развитой промышленностью, где антропогенные выбросы в несколько раз превышают естественные, т. е. главным образом в Европе и Северной Америке.
Среди антропогенных источников образования оксидов азота на первом месте стоит горение ископаемого топлива (Уголь, нефть, газ и т. д.). Во время горения в результате возникновения высокой температуры находящиеся в воздухе азот и кислород соединяются. Количество образовавшегося оксида азота NO пропорционально температуре горения. Кроме того, оксиды азота образуются в результате горения имеющихся в топливе азотосодержащих веществ. Сжигая топливо, человек ежегодно выбрасывает в воздух 12 млн. т. оксидов азота. Немного меньше оксида азота (8 млн. т. в год) поступает от двигателей внутреннего сгорания. Промышленность, выбрасывающая в воздух ежегодно 1 млн. т. оксида азота, не представляет собой серьезного источника загрязнения по сравнению с отоплением и транспортом. Таким образом, по крайней мере, 37% из почти 56 млн. т. ежегодных выбросов оксида азота образуются из антропогенных источников. Этот процент, однако, будет больше, если мы прибавим сюда продукты сжигания биомассы. Следовательно, в целом количества естественных и искусственных выбросов приблизительно одинаковы, однако последние, так же как и выбросы соединений серы, сосредоточены на ограниченных территориях Земли.
1.3. Способы защиты от кислотных дождей.
Наиболее эффективным способом защиты следует считать значительное сокращение выбросов двуокиси серы и окиси азота. Этого можно достичь несколькими методами, в том числе путем сокращения использования энергии и создания электростанций, не использующих минеральное топливо. Другие возможности уменьшения выброса загрязнений в атмосферу – удаление серы из топлива с помощью фильтров и регулирование процессов горения.
Лучше всего было бы использовать топливо с низким содержанием серы. Однако таких видов топлива очень мало. Удаление серы из мазута и угля – процесс очень сложный и дорогой, а в результате удается освободить всего 30-50% серы.
Количество оксида азота, который образуется при горении, зависит от температуры горения. Выявлено, что чем меньше температура горения, тем меньше возникает оксида азота, к тому же количество NO зависит от времени нахождения топлива в зоне горения и от избытка воздуха. Таким образом, соответствующим изменением технологии можно сократить количество выбрасываемого загрязняющего вещества.
2. Дождевая вода – показатель загрязнения атмосферы.
В ходе работы были исследованы 3 образца воды. Сбор каждого из них проводился в районе дома №36 по улице Евсевьева г. Саранска (частная застройка) следующим образом: на расстоянии от земли примерно 1 метр устанавливалась ёмкость, над которой ничего не было (деревья, крыши домов и т. д.). Затем собранную воду переливали в чистую посуду, отмечая дату сбора и направление ветра.
2.1. Определение рН среды.
pH определялся с помощью прибора «Ионометр универсальный ЭВ-74».
2.2.Качественный анализ дождевой воды.
Для проведения качественных реакций на различные ионы отбирали некоторое количество исследуемой дождевой воды, и, создавая нужные условия, добавляли необходимый реактив.
При добавлении к данному образцу раствора ВаСl2 в среде HCl наблюдали небольшое помутнение раствора, что свидетельствует о малом содержании в исследуемом растворе сульфат-ионов.
Наличие ионов NO3- определялось добавлением дифениламина (C6H5NHC6H5) в присутствии серной кислоты. Раствор приобрел синий цвет, что говорит о присутствии нитрат-ионов.
Для определения хлорид-ионов в исследуемом образце воды добавляли раствор AgNO3 в среде азотной кислоты. Раствор слабо помутнел. Это показывает, что ионы хлора содержаться в малом количестве.
Для определения ионов ртути (Hg2+) добавляли раствор SnCl2. Наблюдали выпадение белого осадка, что говорит о содержании ионов ртути в воде.
Комфорт загородной жизни во многом зависит от коммуникаций, в том числе и от автономной системы водоснабжения. Обычно водозабор происходит из колодца или скважины, находящейся на территории загородного участка, но иногда этой воды не хватает, и приходится находить дополнительные, резервные источники. Один из них – сбор дождевой воды с крыши дома, бани или подсобного помещения.
Преимущества использования дождевой воды
Если загородный дом – постоянное место проживания человека, то для обслуживания его нужд необходимо около 130-160 л чистой воды каждый день. Большое количество жидкости уходит на полив клумб, грядок, газона. Становится понятным, почему дождевая вода никогда не будет лишней.
Вспомним летние души на даче. В большой емкости, поднятой над землей, накапливается вода. Под солнцем она нагревается и становится комфортной для применения в жаркий день. Если немного модифицировать примитивную систему подачи воды, то можно получить обеспечение водными ресурсами не только душа, но и всего загородного дома.
Системы сбора дождевой воды: 1 - датчик уровня воды; 2 - поплавковый фильтр; 3 - контроль за уровнем воды; 4 - центробежный насос; 5 - емкость из полиэтилена; 6 - сифон; 7 - фильтр
Годится ли вода, собранная после дождя, для стирки или даже для принятия душа? Безусловно! По своему химическому составу она гораздо мягче и безопаснее городской водопроводной воды. Достаточное количество кислорода в составе делает ее идеальной для полива растений. Только в одном случае атмосферные осадки могут быть вредными – если неподалеку находится промышленное предприятие или большой город.
Внимание! Воду, собранную после дождя, нельзя использовать для питья или приготовления пищи. Она годится только для технических нужд – стирки, уборки, полива, мытья машины. Либо же ее нужно пропускать через серьезную систему очистки.
Одно из преимуществ дождевого сбора – он практически не требует вложений: необходимо лишь однажды потратиться на установку емкости и прокладку труб. Единственный минус – зависимость от количества осадков. В засушливое лето не приходится рассчитывать на дополнительный источник.
При установке накопительной емкости не стоит забывать о страховке от переизбытка воды. В верхней части резервуара делают отвод, ведущий в канализацию, по которому и стекают излишки
Выбираем подходящую крышу для системы
Не каждая постройка или дом подойдет для сбора воды, так как конфигурация крыши и материал кровельного покрытия влияют на качества жидкости. Плоские крыши рекомендуется сразу исключить по двум причинам:
- дождевые стоки лишены естественного слива;
вода застаивается на поверхности кровли в виде луж, являющихся рассадником бактерий.
На любой покатой крыше можно оборудовать систему сбора воды с помощью конструкции, собранной из желобов, водосточных труб, соединителей и крепежных элементов
Таким образом, система сбора дождевой воды устанавливается на здания, имеющие односкатную или двускатную крышу с некоторым уклоном, оптимальный вариант – от 10° и больше. По крутой крыше вода стекает намного быстрее, следовательно, она не успевает загрязниться.
Внимание! Некоторые кровельные материалы имеют в своем составе вещества, вредные для здоровья человека, - медь, свинец, асбест. Нельзя собирать воду с крыш, покрытых асбестовым шифером или медной черепицей. Желоба и водостоки, содержащие медь или свинец, также исключены.
Современные модульные водосточные конструкции из пластика абсолютно безопасны, к тому же они не только служат для сбора воды, но и являются декоративным элементом здания
Сохранят чистоту дождевой воды глиняная черепица, оцинкованный металл и модифицированный пластик, из которого производят современные водосточные конструкции. Относительно безопасны и битумные покрытия.
Установка системы сбора воды
Для того чтобы вода с крыши попала в трубы, а из них – к точкам разбора в доме и вне его, необходимо продумать систему, в которой предусмотрено первоначальное накопление и последующая разводка. Основными составляющими системы являются накопитель и водопровод.
Монтаж накопительной емкости
Емкость для сбора воды необходима, чтобы поддерживать нужный уровень жидкости в системе. В качестве накопителя дождевой воды можно использовать любой резервуар, изготовленный из безопасного материала: бетона, полиэтилена, оцинкованной стали. Главное свойство материала для производства накопителя – устойчивость, он не должен растворяться в воде и изменять ее химический состав.
Установка накопительной емкости на поверхности земли около дома имеет два преимущества: не нужно рыть специальный котлован и можно использовать воду для полива без применения насоса
Бак для сбора дождевой воды, установленный в грунт, - лучший вариант с эстетической точки зрения. К тому же вода в холодной земле никогда не «зацветет»
Существует несколько способов монтажа накопительной емкости:
- установить непосредственно под водосточными трубами на поверхности земли;
- зарыть в грунт около дома;
- расположить в подвале или подсобном помещении.
Предпочтительным вариантом является помещение резервуара в грунт, так как прохлада препятствует развитию микроорганизмов. Но необходимо учитывать два момента: уровень промерзания почвы и уровень расположения грунтовых вод. Если все условия устраивают, необходимо подобрать емкость. Лучше остановиться на большом объеме (2-3 тысячи литров), чтобы всегда был запас.
Установка накопителя происходит по следующему алгоритму:
- Вырываем котлован. Его размеры должны быть немного больше, чем габариты накопителя.
- На дне ямы устраиваем песчаную подушку толщиной 20 см.
- Опускаем емкость для воды.
- Засыпаем пустоты со всех сторон от емкости песком.
- Устанавливаем трубы и насос.
- Закрываем горловину резервуара крышкой.
Когда наступают холода, стоит позаботиться о сохранности системы до следующего сезона. Насос следует достать, почистить и оставить на хранение в теплом помещении, а крышку емкости плотно запечатать и засыпать сверху толстым слоем песка, тем самым защитив от промерзания.
Вместо одного большого резервуара можно поместить в грунт несколько емкостей, соединенных между собой трубами. Продумав систему фильтрации воды, есть возможность устроить дополнительную очистку
Устройство водопровода
Чтобы вода попадала из водостока в емкость, а из нее в дом, необходимо проложить трубопровод. Отлично подходят стандартные ПВХ изделия для наружной прокладки. С крыши в резервуар вода попадает естественным путем, так как он находится ниже, но подача в дом осуществляется принудительно, то есть при помощи насоса. Если используется центробежный насос, то место его установки должно быть рядом с накопительной емкостью – как можно ниже.
Погружной насос небольшого размера также подойдет.
Внимание! Установка насоса на поверхности воды обеспечивает ее чистоту, так как на дне резервуара со временем накапливается осадок.
Правильный уход за оборудованием
Для использования дождевой воды в доме она должна быть как минимум чистой, поэтому требуется нечастый, но обязательный присмотр за системой. Например, следует защитить от мусора и пыли, которые скапливаются на крыше, дождевые стоки, попадающие в накопительную емкость. Первый дождь после длительной засухи служит своего рода «мойкой» для крыши и водостоков. Грязь вместе с первыми потоками воды устремляется с крыши в желоба и трубы, поэтому водоприемник, ведущий к резервуару, на некоторое время нужно просто отсоединить. Примерно через час пойдет чистая вода – трубу можно вернуть на место.
Многие современные водосточные конструкции изначально снабжены устройствами для задержки крупного мусора: сеточками с мелкими ячейками, которые располагаются вдоль желобов и в местах соединения с трубами
Также для очистки воды от крупного мусора и листьев на протяжении всей системы устанавливают фильтры грубой очистки в виде решеток и корзинок-сеточек. По мере засорения фильтры необходимо прочищать.
Установив систему сбора дождевых стоков в загородном доме, вы получите дополнительный источник воды, а это еще один шаг к комфортной жизни.
