معلومة

15.3: تلوث المياه - علم الأحياء

15.3: تلوث المياه - علم الأحياء


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

تشمل أزمة المياه العالمية أيضًا تلوث المياه. على الصعيد العالمي ، يمكن أن يؤدي تحسين سلامة المياه والصرف الصحي والنظافة إلى منع ما يصل إلى 9٪ من جميع الأمراض و 6٪ من جميع الوفيات.

بالإضافة إلى الأزمة العالمية للأمراض المنقولة بالمياه ، فإن التلوث الكيميائي الناتج عن الزراعة والصناعة والمدن والتعدين يهدد جودة المياه العالمية. بعض الملوثات الكيميائية لها آثار صحية خطيرة ومعروفة ، في حين أن العديد من الملوثات الأخرى لها آثار صحية طويلة الأجل غير معروفة. في الولايات المتحدة حاليًا ، يتناسب أكثر من 40.000 مسطح مائي مع تعريف "ضعيف" الذي حددته وكالة حماية البيئة ، مما يعني أنها لا تستطيع دعم نظام بيئي صحي أو تلبية معايير جودة المياه. في استطلاعات الرأي التي أجرتها مؤسسة غالوب على مدار العقد الماضي ، وضع الأمريكيون باستمرار تلوث المياه وإمدادات المياه على رأس الاهتمامات البيئية المتعلقة بقضايا مثل تلوث الهواء وإزالة الغابات وانقراض الأنواع والاحترار العالمي.

تحتوي أي مياه طبيعية على مواد كيميائية مذابة ، بعضها من العناصر الغذائية المهمة للإنسان بينما قد يكون البعض الآخر ضارًا بصحة الإنسان. عادة ما يتم إعطاء تركيز ملوثات المياه في وحدات صغيرة جدًا مثل الأجزاء في المليون (جزء في المليون) أو حتى أجزاء في المليار (جزء في البليون). يعني تركيز الزرنيخ البالغ 1 جزء في المليون جزءًا واحدًا من الزرنيخ لكل مليون جزء من الماء. وهذا يعادل قطرة واحدة من الزرنيخ في 50 لترًا من الماء. لإعطائك منظورًا مختلفًا لتقدير وحدات التركيز الصغيرة ، فإن تحويل 1 جزء في المليون إلى وحدات طول هو 1 سم (0.4 بوصة) في 10 كم (6 أميال) وتحويل 1 جزء في المليون إلى وحدات زمنية هو 30 ثانية في السنة. مجموع المواد الصلبة الذائبة (TDS) تمثل الكمية الإجمالية للمواد الذائبة في الماء. يبلغ متوسط ​​قيم TDS لمياه الأمطار ومياه الأنهار ومياه البحر حوالي 4 جزء في المليون و 120 جزء في المليون و 35000 جزء في المليون على التوالي.

نظرة عامة على تلوث المياه

تلوث المياه هو تلوث المياه بكمية زائدة من مادة يمكن أن تسبب ضررًا للبشر و / أو النظام البيئي. يعتمد مستوى تلوث المياه على وفرة الملوثات ، والتأثير البيئي للملوثات ، واستخدام المياه. الملوثات مشتقة من العمليات البيولوجية أو الكيميائية أو الفيزيائية. على الرغم من أن العمليات الطبيعية مثل الانفجارات البركانية أو التبخر يمكن أن تسبب أحيانًا تلوث المياه ، إلا أن معظم التلوث ناتج عن الأنشطة البشرية والبرية (الشكل ( PageIndex {2} )). يمكن أن تنتقل ملوثات المياه عبر خزانات المياه المختلفة ، حيث يتقدم الماء الذي يحملها خلال مراحل دورة المياه (الشكل ( PageIndex {3} )). وقت الإقامة في الماء (متوسط ​​الوقت الذي يقضيه جزيء الماء في خزان المياه) مهم جدًا لمشاكل التلوث لأنه يؤثر على إمكانية التلوث. تتمتع المياه في الأنهار بفترة إقامة قصيرة نسبيًا ، لذلك عادة ما يكون التلوث موجودًا لفترة وجيزة فقط. بالطبع ، قد ينتقل التلوث في الأنهار ببساطة إلى خزان آخر ، مثل المحيط ، حيث يمكن أن يسبب المزيد من المشاكل. تتميز المياه الجوفية عادة بتدفق بطيء ووقت مكوث أطول ، مما قد يجعل تلوث المياه الجوفية مشكلة بشكل خاص. أخيرا، وقت إقامة التلوث يمكن أن يكون أكبر بكثير من وقت بقاء الماء لأنه قد يتم امتصاص الملوثات لفترة طويلة داخل النظام البيئي أو امتصاصه في الرواسب.

تدخل الملوثات إمدادات المياه من مصادر نقطة، والتي يمكن تحديدها بسهولة وهي مواقع صغيرة نسبيًا ، أو مصادر غير نقطية، وهي مناطق كبيرة وأكثر انتشارًا. تشمل مصادر التلوث النقطية مزارع المصانع الحيوانية (الشكل ( PageIndex {4} )) التي تربى عددًا كبيرًا وكثافة عالية من الماشية مثل الأبقار والخنازير والدجاج. أيضا ، الأنابيب المدرجة هي أنابيب من مصانع أو محطات معالجة مياه الصرف الصحي. يمكن أن تكون أنظمة الصرف الصحي المجمعة التي تحتوي على مجموعة واحدة من الأنابيب تحت الأرض لتجميع كل من مياه الصرف الصحي ومياه الأمطار المتدفقة من الشوارع لمعالجة مياه الصرف الصحي مصادر رئيسية للملوثات. أثناء هطول أمطار غزيرة ، قد يتجاوز جريان مياه الأمطار سعة الصرف الصحي ، مما يؤدي إلى ارتدادها وانسكاب مياه الصرف الصحي غير المعالجة مباشرة في المياه السطحية (الشكل ( PageIndex {5} )).

تشمل مصادر التلوث غير المحددة الحقول الزراعية والمدن والمناجم المهجورة. تتساقط الأمطار على الأرض وعبر الأرض ، وتلتقط الملوثات مثل مبيدات الأعشاب والمبيدات الحشرية والأسمدة من الحقول الزراعية والمروج ؛ النفط ، ومضاد التجمد ، ونفايات الحيوانات ، وملح الطريق من المناطق الحضرية ؛ والعناصر الحمضية والسامة من المناجم المهجورة. ثم ينتقل هذا التلوث إلى المسطحات المائية السطحية والمياه الجوفية. عادة ما يكون تلوث المصدر غير المحدد ، وهو السبب الرئيسي لتلوث المياه في الولايات المتحدة ، أكثر صعوبة وتكلفة للسيطرة من تلوث المصدر النقطي بسبب تركيزه المنخفض ، ومصادره المتعددة ، وحجمه الأكبر بكثير من المياه.

أنواع ملوثات المياه

النفايات التي تتطلب الأكسجين هو ملوث بالغ الأهمية للنظم البيئية. تحتوي معظم المياه السطحية التي تلامس الغلاف الجوي على كمية صغيرة من الأكسجين الذائب ، والذي تحتاجه الكائنات المائية للتنفس الخلوي. تحلل البكتيريا المواد العضوية الميتة وتزيل الأكسجين المذاب (O2) حسب رد الفعل التالي:

[ text {مادة عضوية} + O_ {2} rightarrow CO_ {2} + H_ {2} O ]

تعد المواد العضوية المتحللة في الماء ملوثًا لأنها تزيل الأكسجين من الماء ، مما قد يقتل الأسماك والمحار والحشرات المائية. كمية الأكسجين المستخدمة من قبل الهوائية (في وجود الأكسجين) يسمى التحلل البكتيري للمادة العضوية الطلب على الأكسجين البيوكيميائي (مجلس الإدارة). المصدر الرئيسي للمواد العضوية الميتة في العديد من المياه الطبيعية هو الصرف الصحي. العشب والأوراق مصادر أصغر. المسطح المائي غير الملوث فيما يتعلق بالطلب الأوكسجيني البيولوجي هو نهر مضطرب يتدفق عبر غابة طبيعية. يجلب الاضطراب الماء باستمرار إلى الغلاف الجوي حيث O2 تمت استعادة المحتوى. يتراوح محتوى الأكسجين المذاب في مثل هذا النهر من 10 إلى 14 جزء في المليون من O2، الطلب الأوكسجيني البيولوجي منخفض ، وأسماك المياه النظيفة مثل التراوت. المسطح المائي الملوث فيما يتعلق بالأكسجين هو بحيرة عميقة راكدة في بيئة حضرية مع نظام صرف صحي مشترك. يفضل هذا النظام مدخلات عالية من الكربون العضوي الميت من فيضان مياه الصرف الصحي وفرصة محدودة لدوران المياه والتلامس مع الغلاف الجوي. في مثل هذه البحيرة ، الذائب O2 المحتوى هو ≤5 جزء في المليون O2، BOD مرتفع ومنخفض O2- تهيمن الأسماك المتسامحة مثل الكارب وسمك السلور.

المغذيات النباتية الزائدة ، وخاصة النيتروجين (N) والفوسفور (P) ، هي ملوثات وثيقة الصلة بالنفايات التي تتطلب الأكسجين. تتطلب النباتات المائية حوالي 15 عنصرًا غذائيًا للنمو ، يتوافر معظمها في الماء. تسمى N و P الحد من المغذيات، ومع ذلك ، لأنها عادة ما تكون موجودة في الماء بتركيزات منخفضة وبالتالي تقيد الكمية الإجمالية لنمو النبات. وهذا ما يفسر سبب كون النيتروجين والفوسفور من المكونات الرئيسية في معظم الأسمدة. يمكن أن تتسبب التركيزات العالية من النيتروجين والفوسفور من المصادر البشرية (معظمها الجريان السطحي الزراعي والحضري بما في ذلك الأسمدة ومياه الصرف الصحي والمنظفات القائمة على الفوسفور) التخثثالأمر الذي يؤدي إلى النمو السريع لمنتجي الأحياء المائية ، وخاصة الطحالب. تؤدي الحصائر السميكة من الطحالب العائمة أو النباتات المتجذرة إلى شكل من أشكال تلوث المياه الذي يضر بالنظام البيئي عن طريق سد خياشيم الأسماك وحجب أشعة الشمس. تنتج نسبة صغيرة من أنواع الطحالب سمومًا يمكنها قتل الحيوانات ، بما في ذلك البشر. تسمى النمو الأسي لهذه الطحالب تكاثر الطحالب الضارة. عندما تموت طبقة الطحالب الغزيرة ، فإنها تصبح نفايات تتطلب الأكسجين ، مما قد ينتج عنه انخفاض شديد في الأكسجين2 تركيزات في الماء (<2 جزء في المليون من O2) ، وهي حالة تسمى نقص الأكسجة. ينتج عن هذا ملف منطقة شديدة الخطورة لأنها تسبب الموت من الاختناق للكائنات التي لا تستطيع مغادرة تلك البيئة. ما يقدر بنحو 50 ٪ من البحيرات في أمريكا الشمالية وأوروبا وآسيا تتأثر سلبًا بالتخثث الثقافي. بالإضافة إلى ذلك ، نما حجم وعدد مناطق نقص الأكسجين البحري بشكل كبير على مدار الخمسين عامًا الماضية بما في ذلك منطقة ميتة كبيرة جدًا تقع قبالة ساحل لويزيانا في خليج المكسيك. من الصعب مكافحة التخثث الثقافي ونقص الأكسجة ، لأنهما ناتجان في المقام الأول عن التلوث من مصدر غير محدد ، والذي يصعب تنظيمه ، و N و P ، والتي يصعب إزالتها من مياه الصرف الصحي.

مسببات الأمراض هي كائنات دقيقة مسببة للأمراض ، مثل الفيروسات والبكتيريا والديدان الطفيلية والأوليات ، والتي تسبب مجموعة متنوعة من الأمراض المعوية مثل الزحار وحمى التيفوئيد والكوليرا. مسببات الأمراض هي السبب الرئيسي لأزمة تلوث المياه التي نوقشت في بداية هذا القسم. لسوء الحظ ، يتعرض ما يقرب من مليار شخص حول العالم للتلوث بمسببات الأمراض المنقولة بالمياه يوميًا ، ويموت حوالي 1.5 مليون طفل بشكل رئيسي في البلدان المتخلفة كل عام من الأمراض المنقولة بالمياه من مسببات الأمراض. تدخل مسببات الأمراض إلى الماء في المقام الأول من فضلات براز الإنسان والحيوان بسبب عدم كفاية معالجة مياه الصرف الصحي. في العديد من البلدان المتخلفة ، يتم تصريف مياه الصرف الصحي في المياه المحلية إما دون معالجة أو بعد معالجة بدائية فقط. في البلدان المتقدمة ، يمكن أن يحدث تصريف مياه الصرف الصحي غير المعالج من فيضان أنظمة الصرف الصحي المشتركة ، وسوء إدارة مزارع الماشية ، ونظم تجميع مياه الصرف الصحي المتسربة أو المكسورة. يمكن معالجة المياه التي تحتوي على مسببات الأمراض بإضافة الكلور أو الأوزون ، أو بالغليان ، أو بمعالجة مياه الصرف الصحي في المقام الأول.

تسرب النفط نوع آخر من التلوث العضوي. يمكن أن تنجم انسكاب النفط عن حوادث الناقلات العملاقة مثل Exxon Valdez في عام 1989 ، والتي انسكبت 10 ملايين جالون من النفط في النظام البيئي الغني لساحل ألاسكا وقتلت أعدادًا هائلة من الحيوانات. كان أكبر تسرب نفطي بحري هو كارثة ديب ووتر هورايزون ، والتي بدأت بانفجار غاز طبيعي (الشكل ( PageIndex {6} )) في بئر نفط على بعد 65 كم قبالة ساحل لويزيانا وتدفق لمدة 3 أشهر في عام 2010 ، مما أدى إلى إطلاق ما يقدر 200 مليون جالون من النفط. حدث أسوأ تسرب نفطي على الإطلاق خلال حرب الخليج الفارسي عام 1991 ، عندما ألقى العراق عمداً ما يقرب من 200 مليون جالون من النفط في الكويت البحرية وأضرم أكثر من 700 حريق في آبار النفط التي أطلقت سحب هائلة من الدخان والأمطار الحمضية لأكثر من تسعة أشهر.

أثناء تسرب الزيت على الماء ، يطفو الزيت على السطح لأنه أقل كثافة من الماء ، ويتبخر أخف الهيدروكربونات ، مما يقلل من حجم الانسكاب ولكنه يلوث الهواء. بعد ذلك ، تبدأ البكتيريا في تحلل الزيت المتبقي ، في عملية قد تستغرق سنوات عديدة. بعد عدة أشهر ، قد يتبقى حوالي 15 ٪ فقط من الحجم الأصلي ، لكنه في كتل إسفلتية سميكة ، وهو شكل ضار بشكل خاص بالطيور والأسماك والمحار. يمكن أن تشمل عمليات التنظيف سفن الكاشطة التي تفرغ الزيت من سطح الماء (فعالة فقط للانسكابات الصغيرة) ، والاحتراق المتحكم فيه (يعمل فقط في المراحل المبكرة قبل أن يتبخر الضوء ، ويتبخر الجزء القابل للاشتعال ولكنه يلوث الهواء أيضًا) ، المشتتات (المنظفات التي تكسر الزيت لتسريع تحلله ، لكن بعض المشتتات قد تكون سامة للنظام البيئي) ، والمعالجة الحيوية (إضافة كائنات دقيقة متخصصة في الزيت سريع التحلل ، ولكن هذا يمكن أن يعطل النظام البيئي الطبيعي).

تشمل المواد الكيميائية السامة العديد من الأنواع والمصادر المختلفة ، في المقام الأول من الصناعة والتعدين. تشمل الأنواع العامة من المواد الكيميائية السامة المواد الكيميائية الخطرة والملوثات العضوية الثابتة التي تشمل DDT (مبيد الآفات) ، والديوكسين (منتج ثانوي لمبيدات الأعشاب) ، وثنائي الفينيل متعدد الكلور (ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، الذي كان يستخدم كعازل سائل في المحولات الكهربائية). الملوثات العضوية الثابتة (الملوثات العضوية الثابتة) طويلة العمر في البيئة ، وتتضخم أحيائياً من خلال السلسلة الغذائية ، ويمكن أن تكون سامة. فئة أخرى من المواد الكيميائية السامة تشمل المواد المشعة مثل السيزيوم واليود واليورانيوم وغاز الرادون ، والتي يمكن أن تؤدي إلى التعرض الطويل الأمد للنشاط الإشعاعي إذا دخلت الجسم. المجموعة الأخيرة من المواد الكيميائية السامة هي المعادن الثقيلة مثل الرصاص والزئبق والزرنيخ والكادميوم والكروم ، والتي يمكن أن تتراكم خلال السلسلة الغذائية. عادة ما يتم إنتاج المعادن الثقيلة عن طريق الصناعة وفي مناجم الخامات المعدنية. تتم مناقشة الزرنيخ والزئبق بمزيد من التفصيل أدناه.

يشتهر الزرنيخ (As) بأنه عامل موت لعدة قرون. لم يدرك العلماء إلا مؤخرًا أن المشاكل الصحية يمكن أن تكون ناجمة عن شرب تركيزات صغيرة من الزرنيخ في الماء لفترة طويلة. يدخل في إمدادات المياه بشكل طبيعي من تجوية المعادن الغنية بالزرنيخ ومن الأنشطة البشرية مثل حرق الفحم وصهر الخامات المعدنية. حدثت أسوأ حالة تسمم بالزرنيخ في دولة بنغلاديش الفقيرة المكتظة بالسكان ، والتي شهدت 100000 حالة وفاة بسبب الإسهال والكوليرا كل عام بسبب شرب المياه السطحية الملوثة بمسببات الأمراض بسبب المعالجة غير السليمة لمياه الصرف الصحي. في السبعينيات من القرن الماضي ، قدمت الأمم المتحدة مساعدات لملايين آبار المياه الضحلة ، مما أدى إلى انخفاض كبير في الأمراض المسببة للأمراض. لسوء الحظ ، أنتجت العديد من الآبار مياهًا غنية بالزرنيخ بشكل طبيعي. بشكل مأساوي ، هناك ما يقدر بنحو 77 مليون شخص (حوالي نصف السكان) الذين ربما تعرضوا عن غير قصد لمستويات سامة من الزرنيخ في بنغلاديش نتيجة لذلك. وصفته منظمة الصحة العالمية بأنه أكبر تسمم جماعي للسكان في التاريخ.

يستخدم الزئبق (Hg) في مجموعة متنوعة من المنتجات الكهربائية ، مثل بطاريات الخلايا الجافة ، والمصابيح الفلورية ، والمفاتيح الكهربائية ، وكذلك في صناعة الطلاء ، والورق ، وكلوريد الفينيل ، ومبيدات الفطريات. يعمل الزئبق على الجهاز العصبي المركزي ويمكن أن يسبب فقدان البصر والشعور والسمع بالإضافة إلى العصبية والرعشة والموت. مثل الزرنيخ ، يدخل الزئبق في إمدادات المياه بشكل طبيعي من تجوية المعادن الغنية بالزئبق ومن الأنشطة البشرية مثل حرق الفحم ومعالجة المعادن. حالة التسمم بالزئبق الشهيرة في ميناماتا ، اليابان تضمنت التصريف الصناعي الغني بميثيل الزئبق الذي تسبب في ارتفاع مستويات الزئبق في الأسماك. كان الناس في قرى الصيد المحلية يأكلون الأسماك ما يصل إلى ثلاث مرات يوميًا لأكثر من 30 عامًا ، مما أدى إلى وفاة أكثر من 2000 شخص. خلال ذلك الوقت ، لم تفعل الشركة المسؤولة والحكومة الوطنية الكثير للتخفيف من المشكلة أو المساعدة في تخفيفها أو حتى الاعتراف بها.

الماء العسر يحتوي على وفرة من الكالسيوم والمغنيسيوم ، مما يقلل من قدرته على تطوير صابون الصابون ويعزز تكوين القشور (معادن كربونات الكالسيوم والمغنيسيوم) على معدات الماء الساخن. تعمل أجهزة تنقية المياه على إزالة الكالسيوم والمغنيسيوم ، مما يسمح للماء بالرغوة بسهولة ومقاومة تكوّن الترسبات الكلسية. يتطور الماء العسر بشكل طبيعي من انحلال معادن الكالسيوم وكربونات المغنيسيوم في التربة ؛ ليس له آثار صحية سلبية على الناس.

تلوث المياه الجوفية يمكن أن يحدث من مصادر تحت الأرض وجميع مصادر التلوث التي تلوث المياه السطحية. المصادر الشائعة لتلوث المياه الجوفية هي تسرب صهاريج التخزين الجوفية للوقود وخزانات الصرف الصحي والنشاط الزراعي ومدافن النفايات واستخراج الوقود الأحفوري. تشمل ملوثات المياه الجوفية الشائعة النترات ومبيدات الآفات والمركبات العضوية المتطايرة والمنتجات البترولية. ميزة أخرى مزعجة لتلوث المياه الجوفية هي أن كميات صغيرة من بعض الملوثات ، مثل المنتجات البترولية والمذيبات العضوية ، يمكن أن تلوث مناطق واسعة. في دنفر بولاية كولورادو ، لوث 80 لترًا من العديد من المذيبات العضوية 4.5 تريليون لتر من المياه الجوفية وأنتج عمودًا ملوثًا بطول 5 كيلومترات. التهديد الرئيسي لنوعية المياه الجوفية هو من صهاريج تخزين الوقود تحت الأرض. عادة ما يتم تخزين خزانات الوقود تحت الأرض في محطات الوقود لتقليل مخاطر الانفجار. قبل عام 1988 في الولايات المتحدة ، كان من الممكن أن تكون صهاريج التخزين هذه مصنوعة من المعدن ، والتي يمكن أن تتآكل وتتسرب وتلوث المياه الجوفية المحلية بسرعة. الآن ، أجهزة الكشف عن التسرب مطلوبة ومن المفترض أن تكون صهاريج تخزين المعادن محمية من التآكل أو استبدالها بخزانات مصنوعة من الألياف الزجاجية. يوجد حاليًا حوالي 600000 صهريج لتخزين الوقود تحت الأرض في الولايات المتحدة وما زال أكثر من 30٪ لا يمتثل للوائح وكالة حماية البيئة فيما يتعلق إما بمنع التحرير أو اكتشاف التسرب.


15.3 البيئة

للوهلة الأولى ، لا يبدو أن البيئة موضوع اجتماعي. البيئة الطبيعية والمادية شيء يجب على الجيولوجيين وعلماء الأرصاد الجوية وعلماء المحيطات وغيرهم من العلماء دراسته ، وليس علماء الاجتماع. ومع ذلك ، فقد ناقشنا للتو كيف تتأثر البيئة بالنمو السكاني ، وهذا بالتأكيد يبدو وكأنه مناقشة اجتماعية. في الواقع ، تعد البيئة موضوعًا اجتماعيًا إلى حد كبير لعدة أسباب.

أولاً ، أسوأ مشاكلنا البيئية هي نتيجة النشاط البشري ، وهذا النشاط ، مثل العديد من السلوكيات البشرية ، موضوع مناسب للدراسة الاجتماعية. ناقش هذا الكتاب المدرسي العديد من السلوكيات: السلوك العنصري ، والسلوك الجنسي ، والسلوك الإجرامي ، والسلوك الجنسي ، وغيرها. مثلما تستحق هذه السلوكيات الدراسة السوسيولوجية ، كذلك السلوكيات التي تضر (أو تحاول تحسين) البيئة.

ثانيًا ، المشكلات البيئية لها تأثير كبير على الناس ، كما هو الحال بالنسبة للعديد من المشكلات الاجتماعية الأخرى التي يدرسها علماء الاجتماع. نرى أوضح دليل على هذا التأثير عندما يضرب إعصار كبير أو زلزال أو كارثة طبيعية أخرى. في كانون الثاني (يناير) 2010 ، على سبيل المثال ، ضرب زلزال مدمر هايتي وقتل أكثر من 250 ألف شخص ، أو حوالي 2.5 في المائة من سكان تلك الدولة. ومن المؤكد أن آثار هذه الكوارث الطبيعية على الاقتصاد والمجتمع في هايتي ستظل محسوسة لسنوات عديدة قادمة.

كما هو واضح في هذه الصورة التي التقطت في أعقاب زلزال عام 2010 الذي دمر هايتي ، يمكن أن تؤدي التغييرات في البيئة الطبيعية إلى تغييرات عميقة في المجتمع. التغييرات البيئية هي واحدة من العديد من مصادر التغيير الاجتماعي.

برنامج الأمم المتحدة الإنمائي & # 8211 زلزال هايتي & # 8211 CC BY-NC-ND 2.0.

يمكن أن يكون للتغيرات البيئية البطيئة تأثير اجتماعي كبير. كما ذكرنا سابقًا ، أدى التصنيع والنمو السكاني إلى زيادة تلوث الهواء والماء والأرض. تغير المناخ ، وهو مشكلة بيئية أكبر ، كان أيضًا بطيئًا نسبيًا في الوصول ولكنه يهدد الكوكب بأسره بطرق وثقها باحثو تغير المناخ وسيبحثون بلا شك لبقية حياتنا وما بعدها. سنعود إلى هاتين المشكلتين البيئيتين قريبًا.

السبب الثالث لكون البيئة موضوعًا اجتماعيًا هو أكثر تعقيدًا بعض الشيء: تتطلب حلول مشاكلنا البيئية تغييرات في السياسات الاقتصادية والبيئية ، ويعتمد التنفيذ المحتمل وتأثير هذه التغييرات بشكل كبير على العوامل الاجتماعية والسياسية. في الولايات المتحدة ، على سبيل المثال ، يتصارع الحزبان السياسيان الرئيسيان وجماعات الضغط في الشركات والمنظمات البيئية بانتظام حول محاولات تعزيز اللوائح البيئية.

السبب الرابع هو أن العديد من المشكلات البيئية تعكس وتوضح عدم المساواة الاجتماعية على أساس الطبقة الاجتماعية والعرق والعرق: كما هو الحال مع العديد من المشكلات في مجتمعنا ، غالبًا ما يكون الفقراء والملونون أسوأ حالًا عندما يتعلق الأمر بالبيئة. نعود إلى هذا الموضوع لاحقًا في مناقشتنا للعنصرية البيئية.

خامسا ، الجهود المبذولة لتحسين البيئة ، وغالبا ما تسمى الحركة البيئية، تشكل حركة اجتماعية ، وعلى هذا النحو ، تستحق مرة أخرى الدراسة الاجتماعية. أجرى علماء الاجتماع وغيرهم من علماء الاجتماع العديد من الدراسات حول سبب انضمام الناس إلى الحركة البيئية وتأثير هذه الحركة.


يدرس المحترفون والطلاب البيئة ، لا سيما فيما يتعلق بالتلوث أيضًا العاملين الحكوميين ودعاة الحفاظ على البيئة / علماء البيئة

الجزء 1 العمليات التي تؤثر على مصير ونقل الملوثات

الفصل 1 مدى التلوث العالمي

1.2 المنظور العالمي للبيئة

1.3 التلوث والضغوط السكانية

1.4 نظرة عامة على التوصيف البيئي

1.5 التقدم في تقنية الكشف التحليلي

1.6 النهج القائم على المخاطر لعلم التلوث

1.7 إدارة النفايات ، ومعالجة الموقع ، واستعادة النظام البيئي

مراجع وقراءات إضافية

الفصل 2 الخصائص الفيزيائية والكيميائية للتربة وتحت السطحية

2.1 بيئة التربة والجوفية

2.5 الخصائص الفيزيائية الأساسية

مراجع وقراءات إضافية

الفصل 3 الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمياه

3.2 الخصائص الفريدة للمياه

3.5 تفاعلات الأكسدة والاختزال

3.6 الضوء في البيئات المائية

3.8 البحيرات والخزانات - نظام العدس

3.9 الجداول والأنهار - نظام Lotic

3.10 المياه الجوفية - المياه في باطن الأرض

مراجع وقراءات إضافية

الفصل 4 الخصائص الفيزيائية والكيميائية للغلاف الجوي

4.2 الخصائص الفيزيائية والبنية

مراجع وقراءات إضافية

الفصل 5 الخصائص الحيوية للبيئة

5.1 المجموعات الرئيسية من الكائنات الحية

5.2 الكائنات الحية الدقيقة في التربة السطحية

5.3 الكائنات الحية الدقيقة في باطن الأرض

5.4 التوليد البيولوجي للطاقة

5.5 التربة كبيئة للميكروبات

5.6 النشاط والحالة الفسيولوجية للميكروبات في التربة

5.7 تعداد بكتيريا التربة عن طريق التخفيف والطلاء

5.9 الكائنات الحية الدقيقة في المياه السطحية

مراجع وقراءات إضافية

الفصل 6 العمليات الفيزيائية التي تؤثر على نقل الملوثات ومصيرها

6.1 نقل الملوثات ومصيرها في البيئة

6.2 خصائص الملوثات

6.6 تفاعلات التحول

6.7 وصف التوزيعات المكانية والزمانية للملوثات

6.8 تقدير توزيعات المرحلة للملوثات

6.9 التحديد الكمي لانتقال الملوثات ومصيرها

مراجع وقراءات إضافية

الفصل 7 العمليات الكيميائية التي تؤثر على نقل الملوثات ومصيرها

7.2 الخصائص الأساسية للملوثات غير العضوية

7.3 الخصائص الأساسية للملوثات العضوية

7.5 تفاعلات التحول اللاأحيائي

مراجع وقراءات إضافية

الفصل 8 العمليات البيولوجية التي تؤثر على نقل الملوثات ومصيرها

8.1 التأثيرات البيولوجية على الملوثات

8.2 العملية الشاملة للتحلل البيولوجي

8.3 النشاط الجرثومي والتحلل البيولوجي

8.4 مسارات التحلل البيولوجي

8.5 تحول الملوثات المعدنية

مراجع وقراءات إضافية

الجزء الثاني: مراقبة وتقييم وتنظيم التلوث البيئي

الفصل 9 الملوثات الفيزيائية

9.3 الجسيمات في الهواء أو الهباء الجوي

مراجع وقراءات إضافية

الفصل 10 الملوثات الكيميائية

10.2 أنواع الملوثات

10.3 المصادر: الأنشطة الزراعية

10.4 المصادر: الأنشطة الصناعية والتصنيعية

10.5 المصادر: نفايات البلدية

10.6 المصادر: الأنشطة المتعلقة بالخدمة

10.7 المصادر: استخراج الموارد / الإنتاج

10.8 المصادر: الملوثات المشعة

10.9 المصادر الطبيعية للملوثات

مراجع وقراءات إضافية

الفصل 11 الملوثات الجرثومية

11.1 الأمراض الجرثومية المتعلقة بالمياه

11.2 فئات الأمراض وأنواع مسببات الأمراض

11.3 أنواع الكائنات الممرضة

11.4 مصادر مسببات الأمراض في البيئة

11.5 مصير وانتقال مسببات الأمراض في البيئة

11.6 معايير ومعايير المؤشرات

مراجع وقراءات إضافية

دور المراقبة البيئية في علوم التلوث

12.2 أساسيات أخذ العينات والمراقبة

12.3 الإحصاء والإحصاء الجغرافي

12.4 أدوات أخذ العينات والمراقبة

12.5 أخذ عينات من التربة والأوعية الدموية ومراقبتها

12.6 أخذ عينات المياه الجوفية ومراقبتها

12.7 أخذ عينات المياه السطحية ومراقبتها

12.8 أخذ عينات الغلاف الجوي ومراقبتها

مراجع وقراءات إضافية

الفصل 13 علم السموم البيئية

13.1 تاريخ السمية الحديثة في الولايات المتحدة

13.2 المواد السامة مقابل غير السامة

13.4 تقييم السمية

13.5 الردود على المواد السامة

13.9 السمية الكيميائية: اعتبارات عامة

13.10 السمية الكيميائية: مواد مختارة

مراجع وقراءات إضافية

الفصل 14 تقييم المخاطر

14.1 مفهوم تقييم المخاطر

14.2 عملية تقييم المخاطر

14.3 تقييم المخاطر البيئية

14.4 تقييم المخاطر الميكروبية

مراجع وقراءات إضافية

الفصل 15 القوانين والأنظمة البيئية

15.2 قانون مياه الشرب الآمنة

15.4 قانون الاستجابة البيئية الشاملة والتعويضات والمسؤولية

15.5 القانون الفيدرالي لمبيدات الحشرات والقوارض

15.7 قانون الحفاظ على الموارد واستعادتها (RCRA)

15.8 قانون منع التلوث

15.9 الوكالات التنظيمية والاتفاقات الأخرى

مراجع وقراءات إضافية

الجزء الثالث - الحد من تلوث الأرض والمياه

الفصل 16 تلوث التربة والأرض

16.6 الأنشطة الزراعية

16.8 النفايات الصناعية ذات الأملاح العالية والمواد العضوية

مراجع وقراءات إضافية

الفصل 17 التلوث تحت السطحي

17.1 المياه الجوفية كمورد

17.2 تلوث المياه الجوفية

17.3 تقييم مخاطر تلوث المياه الجوفية

17.4 تلوث من مصدر نقطي

17.4.1 المواد الكيميائية العضوية الخطرة

17.5 التلوث من مصدر منتشر

17.6 مشاكل تلوث المياه الجوفية الأخرى

17.7 استدامة موارد المياه الجوفية

مراجع وقراءات إضافية

الفصل 18 تلوث المياه السطحية

18.1 موارد المياه العذبة السطحية

18.2 موارد المياه البحرية

18.3 مصادر تلوث المياه السطحية

18.4 الرواسب كملوثات للمياه السطحية

18.6 المغذيات وإغناء المياه السطحية بالمغذيات

18.7 المركبات العضوية في الماء

18.8 مسببات الأمراض المعوية كملوثات للمياه السطحية

18.9 إجمالي الحد الأقصى للأحمال اليومية (TMDLs)

18.10 القياس الكمي لتلوث المياه السطحية

18.12 تخفيف النفايات السائلة

18.13 صبغ أعمدة التتبع

18.14 التباين المكاني والزماني لتركيزات عمود الدوران

18.15 مراقبة الامتثال

مراجع وقراءات إضافية

الفصل 19 معالجة التربة والمياه الجوفية

19.3 توصيف الموقع

19.4 تقنيات المعالجة

مراجع وقراءات إضافية

الفصل 20 استعادة النظام البيئي واستصلاح الأراضي

20.2 توصيف الموقع

20.5 مناهج استعادة النظام البيئي

مراجع وقراءات إضافية

الجزء 4 التلوث الجوي

الفصل 21 الملوثات الحسية والمجالات الكهرومغناطيسية وإشعاع الترددات الراديوية

21.5 الرائحة كملوث حسي

21.6 المجالات الكهرومغناطيسية وإشعاع الترددات الراديوية

مراجع وقراءات إضافية

الفصل 22 جودة الهواء الداخلي

22.1 أساسيات جودة الهواء الداخلي

22.2 مصادر ملوثات الهواء الداخلي

22.3 العوامل المؤثرة في التعرض لتلوث الهواء الداخلي

مراجع وقراءات إضافية

الفصل 23 التلوث الجوي

23.1 مفاهيم تلوث الهواء

23.2 مصادر وأنواع وآثار تلوث الهواء

23.3 الطقس والملوثات

23.4 اتجاهات التلوث في الولايات المتحدة

مراجع وقراءات إضافية

24.2 الاحتباس الحراري وتأثيرات الاحتباس الحراري

24.4 حلول لمشاكل التغير البيئي العالمي

مراجع وقراءات إضافية

الجزء 5 النفايات ومعالجة المياه وإدارتها

الفصل 25 معالجة النفايات الصلبة الصناعية والبلدية والتخلص منها

25.2 اللوائح ذات الصلة بالنفايات الصلبة الصناعية والبلدية

25.3 الأشكال الرئيسية للنفايات الصناعية

25.4 معالجة النفايات الصناعية والتخلص منها

25.5 إعادة استخدام النفايات الصناعية

25.6 معالجة النفايات البلدية الصلبة والتخلص منها

مراجع وقراءات إضافية

الفصل 26 معالجة مياه الصرف الصحي البلدية

26.1 طبيعة المياه العادمة (المجاري)

26.2 المعالجة الحديثة لمياه الصرف الصحي

26.5 استخدامات الأراضي لمياه الصرف الصحي

26.6 الأراضي الرطبة ونظم تربية الأحياء المائية

مراجع وقراءات إضافية

الفصل 27 تطبيق الأراضي من المواد الصلبة الحيوية ونفايات الحيوانات

27.1 المواد الصلبة الحيوية ومخلفات الحيوانات: منظور تاريخي والتوقعات الحالية

27.2 طبيعة المياه العادمة (المجاري)

27.3 معالجة مياه الصرف الصحي

27.4 طرق استخدام الأراضي للمواد الصلبة الحيوية

27.5 فوائد استخدام الأراضي للمواد الصلبة الحيوية

27.6 مخاطر استخدام الأراضي للمواد الصلبة الحيوية

27.7 مصادر نفايات الحيوانات

27.8 التلوث غير النقطي مقابل مصدر النقطة

27.9 فوائد استخدام نفايات الحيوانات على الأرض

27.10 مخاطر استخدام نفايات الحيوانات على الأرض

27.11 التصورات العامة لتطبيق الأرض

مراجع وقراءات إضافية

الفصل 28 معالجة مياه الشرب والأمن المائي

28.1 عمليات معالجة المياه

28.3 العوامل المؤثرة في المطهرات

28.5 تطهير المنتجات الثانوية

28.6 معالجة المياه السكنية

28.8 مراقبة جودة المياه في المجتمع

مراجع وقراءات إضافية

الجزء 6 القضايا الناشئة في علم التلوث

الفصل 29 المحاصيل المعدلة وراثيا والميكروبات

29.1 مقدمة في الأحماض النووية

29.2 تقنية الحمض النووي المؤتلف

29.3 نقل متواليات الحمض النووي من كائن حي إلى آخر (الاستنساخ)

29.4 التخليق الكيميائي وتسلسل وتضخيم الحمض النووي

29.5 التعبير الجيني غير المتجانس في حقيقيات النوى والطليعة

29.6 النباتات المهندسة وراثيا للزراعة

29.7 النباتات المعدلة وراثيا للمعالجة

29.8 العلاج بمساعدة الميكروبات

29.9 المشكلات المحتملة بسبب الكائنات المعدلة وراثيًا

مراجع وقراءات إضافية

الفصل 30 البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية ونقل الجينات

30.1 لماذا تعتبر المضادات الحيوية مشكلة؟

30.2 تصنيف ووظيفة المضادات الحيوية

30.3 تطوير مقاومة البكتيريا للمضادات الحيوية

30.4 نقل المواد الجينية عن طريق النقل الجيني الأفقي

30.5 البيئات السائدة التي تفضل HGT

30.6 عزل واكتشاف البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية

30.7 حدوث البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية في بيئات مختلفة

30.8 انتقال الجينات بين البكتيريا - كيف يسبقه؟

30.9 ملخص واستنتاجات

مراجع وقراءات إضافية

الفصل 31 الأدوية واضطرابات الغدد الصماء

31.1 اضطرابات الغدد الصماء والهرمونات

31.2 أهمية المواد الكيميائية المعيقة لعمل الغدد الصماء في المياه

31.3 نسبة حدوث المواد الكيميائية المعيقة لعمل الغدد الصماء في المياه

31.4 مصير ونقل المركبات الاستروجينية في مياه الصرف الصحي البلدية

31.5 طرق قياس نشاط الاستروجين في الماء

31.6 ما هي مخاطر المواد الكيميائية المعيقة لعمل الغدد الصماء؟

مراجع وقراءات إضافية

الفصل 32 خاتمة: هل مستقبل التلوث تاريخ؟

32.1 دور الحكومة في السيطرة على التلوث

32.2 أولويات البحث اللازمة لحماية صحة الإنسان

32.3 منع تلوث الأرض والهواء والماء

32.4 هل مستقبل التلوث تاريخ؟


2. المنهجية والبيانات

نبدأ هذا القسم بمناقشة مفصلة لسياستنا التي تهمنا. بعد سلسلة من الكوارث البيئية في الخمسينيات والستينيات من القرن الماضي ، كانت اليابان في طليعة التنظيم البيئي. في سبعينيات القرن الماضي ، تم سن ستة قوانين بيئية جديدة وتم تشديد ثمانية قوانين أخرى. شهدت التسعينيات تشديدًا إضافيًا للتشريعات البيئية ، وفي عام 1993 طبقت اليابان ما أصبح يعرف باسم قانون البيئة الأساسية. في عام 1997 استضافت اليابان اتفاقية الأمم المتحدة الإطارية بشأن تغير المناخ ، والتي أسفرت عن بروتوكول كيوتو ودفعت القضايا البيئية الدولية إلى صدارة السياسة الصناعية لليابان. في عام 2001 تم إنشاء وزارة البيئة ، التي تضم الأدوار السابقة لهيئة البيئة ، مع الأخذ بالسياسة البيئية في صميم عملية صنع القرار الحكومي. The culmination of these various policies is that Japan established one of the strongest frameworks for achieving a clean and healthy environment earlier than most OECD countries and demonstrated that a good environmental reputation is not only good for the environment but is also a valuable economic and cultural asset (Sumikura 1998). 8

Although the current environmental literature tends to concentrate on cap and trade, taxes, and command and control policies, a little-known method used in Japan in the early 1970s was the environmental interest rate differential. The aim of the environmental interest rate subsidy program was to encourage firms to invest in abatement technologies to reduce emissions. Abatement investment includes technology to reduce air pollution (such as desulphurization), water pollution, noise pollution, recycling, and industrial waste. A gap caused by arbitrarily setting lower interest rates for certain financial schemes than the current market rates can be considered as a subsidy for abatement investment. There were three main finance schemes for large firms in abatement investment. One scheme used finance programs by the Japan Development Bank (JDB), which is a government bank under the Ministry of Finance. The JDB had special lending programs in abatement investment, which offered lower interest rates than market rates. This program continued until 1999. The other scheme was conducted by the Japan Environmental Corporation (JEC) (Kougai Boushi Jiigyoudan) (1965–2003). JEC's lending programs for environmental projects ended in 1999. In contrast to the JDB scheme, the JEC money was targeted at not only large firms but also small- and medium-sized enterprises (SMEs). An example of this is the Japan Corporation for Small and Medium Enterprise (JASME) (Chusho Kigyo Kinyu Koko) (1953–2008), which was a government bank that specialized in helping SMEs. All three lending programs used the same strategy of lowering interest rates for investment in abatement technologies, although the level of discount against market rates differed by lending body (discussed further subsequently).

The policy initiative to use interest rates in this way required the Japanese government to establish a rate of interest on borrowing between the market rate and the zaito rate (the rate used for government public finance policy). Any funds borrowed at this cheap rate of interest were used to finance environmental projects with the aim of alleviating abatement costs and reducing pollution. The money could be borrowed by large firms from the JDB, the JEC, or local government bodies. Funding from the JDB ceased in 1999. Funding from the JEC also finished in 1999 (lending actually stopped in 1998). In part the policy was no longer possible because of Japan's zero interest rates from 1998 onward.

The subsidized environmental loan program started in 1960 when the JDB starting making loans for investment that would mitigate water pollution. In 1963 this was extended to loans to help reduce pollution of soot and smoke. Two years later the JEC also started a loan program for anti-pollution measures followed by the JDB in 1971. In that same year the Agency of Industrial Science and Technology set up a subsidy system. The main developments in what we could call environmental finance were as follows: In 1960 JDB started loans for investment against water pollution and then in 1963 it started a loan program for investment against soot and smoke. In 1965 JEC started its loan program for anti-pollution investment. In 1971 the JDB also implemented an anti-pollution investment loan program. This was matched in 1971 by the Agency of Industrial Science and Technology, which also set up a subsidy system for anti-pollution investment. Finally, in 1974 the Agency of Industrial Science and Technology directly subsidized environmental technology for NOx reductions.

We now turn to our PCA measure. Japan is a highly centralized country, the central government sets environmental standards and tends to have uniform regulations across the country. Environmental damages, however, are idiosyncratic across regions and some cities and villages need more stringent regulations. This led to a number of regional governments coming to voluntary agreements with local polluting firms, although the voluntary nature of any agreement means that they could not be legally enforced. The agreements tended to specify more stringent environmental regulations than the national laws and regulations and thus no legal penalty could be enforced as long as the national regulation levels were met. Thus, cities and environmental community groups were required to supervise the firm's behavior. One of the most famous examples is Yokohama city, which signed an agreement with Tokyo Denryoku (TEPCO) in 1965 and with Electric Power Development Co. Ltd. (Dengen Kaihatsu) in 1964. 9 Because firms want to give the impression of being “greener” and environmentally friendly, PCAs were popular with firms willing to accept these agreements in the 1970s and 1980s when public disquiet about the high levels of pollution were at their greatest and as a result so was the threat of even stricter government regulation.

In our data set the PCA variable is measured as the number of ratified pollution control municipal agreements signed during a given year (flow data) between a firm/plant and a local government body. We count the number of agreements in the manufacturing sector, the agricultural sector, and an overall total (including the energy sector). Figure 1 shows the number of agreements in the manufacturing sector. The contents of each agreement depend on the negotiating stance of each municipality and are taken from the Environmental White Paper by the Ministry of Environment Japan for each year from 1972 onwards and the Pollution White Paper for years before 1971. As Figure 1 clearly shows, the number of signed PCAs peaked around 1990 just before the 1993 Basic Law was enacted, and then fell away dramatically.


An, X., F. Chen, and B. Peng. 2001. Study on tactics of sustadiable land use in Yangtze river delta. Resources Science 23(3):47–54. (in Chinese)

Beumer, V., G. van Wirdum, B. Beltman, J. Griffioen, and J. T. A. Verhoeven. 2007. Biogeochemical consequences of winter flooding in brook valleys. Biogeochemistry 86:105–21.

Cao, J., Y. Li, and J. Chen. 2006. Purification of seriously polluted river byIpomoea aquatica and its allelopathic efect on algae. Water Resource and Protection 22(2):36–38s. (in Chinese)

Chen, C. C., G. C. Gong, and F. K. Shiah. 2007. Hypoxia in the East China Sea: one of the largest coastal low-oxygen areas in the world. Marine Environmental Research 64:399–408.

Chen, Z. L., S. Y. Xu, Q. X. Xu, X. F. Hu, and L. Z. Yu. 2002. Surface water pollution in the Yangtze River Delta: patterns and countermeasures. Pedosphere 12:111–20.

Cheng, X. and Li, X.. 2008. 20-year variations of nutrients (N and P) and their impacts on algal growth in Lake Dianshan, China. Journal of Lake Science 20:409–19. (in Chinese)

Ding, F., B. Zuo, P. Zhuang, and J. Yuan. 2005. Purification functions of tidal flat wetland treatment system at Nanhui, Shanghai. Environment Science and Technology 28(3):3–5. (in Chinese)

Gao, W., X. Wang, L. Haifeng, P. Zhao, J. Ren, and O. Toshio. 2004. Living environment and energy consumption in cities of Yangtze Delta Area. Energy and Buildings 36:1241–46.

Gichuki, J., F. D. Guebas, J. Mugo, C. O. Rabuor, L. Triest, and F. Dehairs. 2001. Species inventory and the local uses of the plants and fishes of the Lower Sondu Miriu wetland of Lake Victoria, Kenya. Hydrobiologia 458:99–106.

Gu, P., R. F. Shen, and Y. D. Chen. 2008. Diffusion pollution from livestock and poultry rearing in the Yangtze Delta, China. Environmental Science and Pollution Research 15(3):273–77.

He, J. and D. Zhuang. 2006. Analysis of the relationship between urban dynamic change pattern of the Yangtze River Delta and the regional eco-environment. Geographical Research 25:388–96. (in Chinese)

Headley, T. R. and C. C. Tanner. 2006. Application of floating wetlands for enhanced stormwater treatment: a review. ARC Technical Publication No. 324, Auckland Regional Council, Auckland, NZ.

Hu, W. P. 2007. Tai Lake algae bloom is a sudden breaking out due to multi-factors. Science Times. 2007-06-12. (in Chinese)

Hu, Z., R. Navarro, N. Nomura, H. Kong, S. Wijesekara, and M. Matsumura. 2007. Changes in chlorinated organic pollutants and heavy metal content of sediments during pyrolysis. Environmental Science and Pollution Research 14:12–18.

Huang, W. and J. Shu. 2002. Aquaculture in the Yangtze Delta: problems and strategies. Soils 34:219–24. (in Chinese)

Hubbard, R. K., G. J. Gascho, and G. L. Newton. 2004. Use of floating vegetation to remove nutrients from swine lagoon wastewater. Transactions of the ASAE 47(6): 1963–72.

Li, B. and H. Shi. 2005. Analysis on the present situation of water environment in the Changjiang estuary. Water Resources Protection 21(l):39–44. (in Chinese)

Li, D. J., J. Zhang, D. J. Huang, Y. Wu, and J. Liang. 2002. Oxygen depletion off the Changjiang (Yangtze River) Estuary. Science in China Series D-Earth Sciences 45:1137–46.

Li, W. 1998. Utilization of aquatic macrophytes in grass carp farming in Chinese shallow lakes. Ecological Engineering 11:61–72.

Liu, X., K. Wang, and G. Zhang. 2004. Perspectives and policies: ecological industry substitutes in a wetland restoration of the Middle Yangtze. Wetlands 24:633–41.

Long, H., G. K. Heilig, X. Li, and M. Zhang. 2007. Socio-economic development and land-use change: analysis of rural housing land transition in the transect of the Yangtse River, China. Land Use Policy 24(1): 141–53.

Long, H., Y. Zhou, J. Yu, Y. Hu, and G. Fu. 2008. Analyses on harmful algal blooms in Zhejiang coastal waters from 2001 to 2007. Marine Environmental Science. (SI): DOI: CNKLSUN: HYHJ.0.2008-S1-001. (in Chinese)

Ma, S. 1985. Ecological engineering: application of ecosystem principles. Environmental Conservation 12:331–35.

Ma, C. and J. Cao. 2007. The information and evolution of Changxing-Hengsha Islands and their influence on the branching portion of the North and South Channels in the Changjiang Estuary. Journal of Marine Science 25(4): 1–12.

Maddison, M., T. Mauring, K. Remm, M. Lesta, and U. Mander. 2009. Dynamics ofTypha lalifolia L. populations in treatment wetlands in Estonia. Ecological Engineering 35:258–64.

Mander, Ü., Y. Hayakawa, and V. Kuusemets. 2005. Purification processes, ecological functions, planning and design of riparian buffer zones in agricultural watersheds. Ecological Engineering 24:421–32.

Mitsch, W. J. and S. E. Jorgensen. 1989. Ecological Engineering: An Introduction to Ecotechnology. Wiley, New York, NY, USA.

Mitsch, W. J. and S. E. Jorgensen. 2003. Ecological engineering: a field whose time has come. Ecological Engineering 20:363–77.

National Bureau of Statistics of China. 2008. China Statistical Yearbook, 2007. China Statistics Press, (in Chinese)

Qian, F. 2003. Exotic species invasion and damages. Biology Teaching 28(11):4–7.

Qin, B., W. Hu, Z. Liu, P. Xie, C. Yin, G. Gao, X. Gu, and Z. Xu. 2007. Ecological engineering experiment on water purification in drinking water source in Meiliang Bay, Lake Taihu. Acta Scientiae Circumstantiae 27(1):5–12. (in Chinese)

Ruan, X., J. Wu, and M. Sun. 2007. Analysis on efficiency of polluted river water purification using SFCW and IVFCW. China Water and Waste Water 23(11):17–20. (in Chinese)

Shanghai Water Service. 2005. Shanghai water resource annual report 2005. Governmental report, (in Chinese)

Shi, H. and X. Zheng. 2008. Water supply crisis in cities and countryside: early warning and provision. Construction Science and Technology (11):84–5. (in Chinese)

Sollie, S., H. Coops, and J. T. A. Verhoeven. 2008. Natural and constructed littoral zones as nutrient traps in eutrophicated shallow lakes. Hydrobiologia 605:219–33.

Sun, S. C., Y. L. Cai, and S. Q. An. 2002. Differences in morphology and biomass allocation ofScirpus mariqueter between creekside and inland communities in the Changjiang estuary, China. Wetlands 22:786–93.

Sun, Z. and Q. Sun. 2007. Again in dealing with public health hazards from pollution of drinking water source in Taihu Lake. Practical Preventive Medicine 14:1934–36. (in Chinese)

Verhoeven, J. T. A., B. Arheimer, C. Yin, and M. M. Hefting. 2006. Regional and global concerns over wetlands and water quality. Trends in Ecology and Evolution 21:96–103.

Wang, D. J., Q. Liu, J. H. Lin, and R. J. Sun. 2004. Optimum nitrogen use and reduced nitrogen loss for production of rice and wheat in the Yangtse Delta region. Environmental Geochemistry and Health 26:221–27.

Wang, S. N. 2001. Water resource of Shanghai. Shanghai Water (2): 1–8. n Chinese)

Wei, Y. P., D. L. Chen, B. Davidson, and R. E. White. 2005. Bio-economic strategy to combat non-point pollution in China. Pedosphere 15:156–63.

Xu, H., Z. Liu, J. Jiao, and L. Yang. 2008 أ. Nitrogen pollution status of various types of passing-by water bodies in upper reaches of Taihu Lake. Chinese Journal of Ecology 27(l):43–49. (in Chinese)

Xu, H., X. Lu, X. Li, and Z. Jing. 2008 ب. A survey on village sewage pollution in a zone of Tai Lake. Journal of Agro-Environment Science 26:375–78. (in Chinese)

Xu, M., R. Ren, and M. Liu. 2007. Annual changes of water quality in an upstream river of Taihu Lake. Pollution Control Technology 21(3):34–36. (in Chinese)

Xu, Z. and Z. Liao. 2006. Optimization of Suzhou Creek rehabilitation project stage I: based on water quality model. Environmental Engineering Science 23:253–62.

Yan, J. and Y. Zhang. 1992. Ecological techniques and their application with some case studies in China. Ecological Engineering 1:261–85.

Yan, J., Y. Zhang, and X. Wu. 1993. Advances of ecological engineering in China. Ecological Engineering 2:193–215.

Yang, H., W. Wang, X. Jiang, Z. Qiu, and Z. Liang. 2008. Reconstruction practice of nitrogen and phosphorus removal process in a wastewater treatment plant of Heshan City. China Water & Wastewater 24(18):83–86. (in Chinese)

Yang, S. L. 1998. The role ofScirpus marsh in attenuation of hydrodynamics and retention of sediment in the Yangtze Estuary. Estuarine, Coastal and Shelf Science 47:227–33.

You, W., S. Liu, and X. Qian. 2000. A study on polluted water body purification with economical aquatic plants. Journal of East China Normal University (Natural Science) (1 ):99–102. (in Chinese)

Yuan, X., H. Liu, and J. Lu. 2005. Effect ofScirpus mariqueter vegetation on salt marsh benthic macrofaunal community of the Changjiang Estuary. Journal of Coastal Research 21:73–78.

Zhou, M., Z. Shen, and R. Yu. 2008. Responses of a coastal phytoplankton community to increased nutrient input from the Changjiang (Yangtze) River. Continental Shelf Research 28:1483–89.

Zhu, D., Y. Wang, D. Wang, and L. Wang. 2004. Studies of water environment and water resources on the delta plain of the Changjiang river. Quaternary Sciences 24:486–94. (in Chinese)


محتويات

Fragmentation of river ecosystems Edit

A dam acts as a barrier between the upstream and downstream movement of migratory river animals, such as salmon and trout. [3]

Some communities have also begun the practice of transporting migratory fish upstream to spawn via a barge. [3]

Reservoir sedimentation Edit

Rivers carry sediment down their riverbeds, allowing for the formation of depositional features such as river deltas, alluvial fans, braided rivers, oxbow lakes, levees and coastal shores. The construction of a dam blocks the flow of sediment downstream, leading to downstream erosion of these sedimentary depositional environments, and increased sediment build-up in the reservoir. While the rate of sedimentation varies for each dam and each river, eventually all reservoirs develop a reduced water-storage capacity due to the exchange of "live storage" space for sediment. [4] Diminished storage capacity results in decreased ability to produce hydroelectric power, reduced availability of water for irrigation, and if left unaddressed, may ultimately result in the expiration of the dam and river. [5]

The trapping of sediment in reservoirs reduce sediment delivery downstream, which negatively impacts channel morphology, aquatic habitats and land elevation maintenance of deltas. [6] Apart from dam removal, there are other strategies to mitigate reservoir sedimentation.

Flushing flow method Edit

The flushing flow method involves partially or completely emptying the reservoir behind a dam to erode the sediment stored on the bottom and transport it downstream. [7] [6] Flushing flows aim to restore natural water and sediment fluxes in the river downstream of the dam, however the flushing flow method is less costly compared to removing dams or constructing bypass tunnels.

Flushing flows have been implemented in the Ebro river twice a year in autumn and spring since 2003, except for two dry years in 2004 and 2005. [8] [9] The construction of multiple dams on the Ebro river disrupted the delivery of sediments downstream and as a result, the Ebro delta faces a sediment deficit. The river channel also narrowed and bank erosion increased. [7] During experiments, it was found that suspended sediment concentration during flushing flows is double that of natural floods, although the total water discharge is lower. This means that flushing flows have a relatively high sediment transport capacity, [8] which in turn suggests that flushing flows positively impact downstream river ecosystems, maximising sediment delivery to the lowest reaches of the river. [10] A total of 340,000 t/year of sediment could be delivered to the Ebro delta, which could result in a net accretion rate of 1 mm per year. [7]

Sediment bypasses Edit

Sediment bypass tunnels can partially restore sediment dynamics in rivers downstream of dams, and are primarily used in Japan and Switzerland. [11] Bypass tunnels divert part of the incoming water and sediments during floods into a tunnel around a reservoir and dam. The water and sediment thus never enter the reservoir but join the river again below the dam. [12] Bypass tunnels reduce riverbed erosion and increase morphological variability below the dam. [13]

River line and coastal erosion Edit

As all dams result in reduced sediment load downstream, a dammed river is greatly demanding for sediment as it will not have enough sediment. This is because the rate of deposition of sediment is greatly reduced since there is less to deposit but the rate of erosion remains nearly constant, the water flow erodes the river shores and riverbed, threatening shoreline ecosystems, deepening the riverbed, and narrowing the river over time. This leads to a compromised water table, reduced water levels, homogenization of the river flow and thus reduced ecosystem variability, reduced support for wildlife, and reduced amount of sediment reaching coastal plains and deltas. [5] This prompts coastal erosion, as beaches are unable to replenish what waves erode without the sediment deposition of supporting river systems. [14] Downstream channel erosion of dammed rivers is related to the morphology of the riverbed, which is different from directly studying the amounts of sedimentation because it is subject to specific long term conditions for each river system. For example, the eroded channel could create a lower water table level in the affected area, impacting bottomland crops such as alfalfa or corn, and resulting in a smaller supply. [15] In the case of the Three Gorges Dam in China the changes described above now appears to have arrived at a new balance of erosion and sedimentation over a 10-year period in the lower reaches of the river. The impacts on the tidal region have also been linked to the upstream effects of the dam. [16]

Nutrients sequestration Edit

Once a dam is put in place represents an obstacle to the flux of nutrients such as carbon (C), nitrogen (N), phosphorus (P), and silicon (Si) on downstream river, floodplains and delta. The increased residence time of these elements in the lentic system of a reservoir, compared to the lotic system of a river, promotes their sedimentation or elimination [17] which can be up to 40%, 50%, and 60% for nitrogen, phosphorus and silica respectively [18] and this ultimately changes nutrients stoichiometry in the aquatic ecosystem downstream a dam. The stochiometric imbalance of nitrogen, phosphorus, and silicon of the outflow can have repercussion on downstream ecosystems by shifting the phytoplankton community at the base of the food web with consequences to the whole aquatic population. [19] [20] [21] An example is the effect of the construction of the Aswan High dam in Egypt, where the drop in nutrient concentration to the Nile delta impeded the diatom blooms causing a substantial decrease the fish population of Sardinella aurita و Sardinella eba, while the reduced load of mud and silt affected the micro-benthic fauna leading to the decline of shrimp population. [22] The change in nutrients stoichiometry and silicon depletion at a river delta can also cause harmful algal and bacterial blooms to the detriment of diatoms' growth for whom silicon availability represents a milestone for shells' formation.

Since dammed rivers store nutrients during their lifespan, it can be expected that when a dam is removed, these legacy nutrients are remobilized causing downstream ecosystems' eutrophication and probable loss of biodiversity, thereby achieving the opposite effect desired by the river restoration action at dam dismissal.

Water temperature Edit

The water of a deep reservoir in temperate climates typically stratifies with a large volume of cold, oxygen poor water in the hypolimnion. Analysis of temperature profiles from 11 large dams in the Murray Darling Basin (Australia) indicated differences between surface water and bottom water temperatures up to 16.7 degrees Celsius. [23] If this water is released to maintain river flow, it can cause adverse impacts on the downstream ecosystem including fish populations. [24] Under worse case conditions (such as when the reservoir is full or near full), the stored water is strongly stratified and large volumes of water are being released to the downstream river channel via bottom level outlets, depressed temperatures can be detected 250 - 350 kilometres downstream. [23] The operators of Burrendong Dam on the Macquarie River (eastern Australia) are attempting to address thermal suppression by hanging a geotextile curtain around the existing outlet tower to force the selective release of surface water. [25]

Natural ecosystems destroyed by agriculture Edit

Many dams are built for irrigation and although there is an existing dry ecosystem downstream, it is deliberately destroyed in favor of irrigated farming. After the Aswan Dam was constructed in Egypt it protected Egypt from the droughts in 1972–73 and 1983–87 that devastated East and West Africa. The dam allowed Egypt to reclaim about 840,000 hectares in the Nile Delta and along the Nile Valley, increasing the country's irrigated area by a third. The increase was brought about both by irrigating what used to be desert and by bringing under cultivation 385,000 hectares that were natural flood retention basins. About half a million families were settled on these new lands.

Effects on flood-dependent ecology and agriculture Edit

In many [ تحديد الكمية ] low lying developing countries [ example needed ] the savanna and forest ecology adjacent to floodplains and river deltas are irrigated by wet season annual floods. Farmers annually plant flood recession crops, where the land is cultivated after floods recede to take advantage of the moist soil. Dams generally discourage this cultivation and prevent annual flooding, creating a dryer downstream ecology while providing a constant water supply for irrigation.

  • The Lake Manatali reservoir formed by the Manantali dam in Mali, West Africa intersects the migration routes of nomadic pastoralists and withholds water from the downstream savanna. The absence of the seasonal flood cycle causes depletion of grazing land, and is also drying the forests on the floodplain downstream of the dam. [27]
  • After the construction of the Kainji Dam in Nigeria, 50 to 70 percent of the downstream area of flood-recession cropping stopped. [28]

Potential for disaster Edit

Dams occasionally break causing catastrophic damage to communities downstream. Dams break due to engineering errors, attack or natural disaster. The greatest dam break disaster to date happened in China in 1975 killing 200,000 Chinese citizens. Other major failures during the 20th century were at Morbi, India (5,000 fatalities), at Vajont, Italy (2000 dead), while three other dam failures have each caused at least 1000 fatalities.

Flood control Edit

The controversial Three Gorges Dam in China is able to store 22 cubic kilometres of floodwaters on the Yangtze River. The 1954 Yangtze River floods killed 33,000 people and displaced 18 million people from their homes. In 1998 a flood killed 4000 people and 180 million people were affected. The flooding of the reservoir caused over a million people to relocate, then a flood in August 2009 was completely captured by the new reservoir, protecting hundreds of millions of people downstream.

Mercury cycling and methylmercury production Edit

The creation of reservoirs can alter the natural biogeochemical cycle of mercury. Studies conducted on the formation of an experimental reservoir by the flooding of a boreal wetland showed a 39-fold increase in the production of toxic methylmercury (MeHg) following the flooding. [29] The increase in MeHg production only lasted about 2–3 years before returning to near normal levels. However, MeHg concentration in lower food chain organisms remained high and showed no signs of returning to pre-flood levels. The fate of MeHg during this time period is important when considering its potential to bioaccumulate in predatory fish. [30]

Effects on humans Edit

الأمراض
Whilst reservoirs are helpful to humans, they can also be harmful as well. One negative effect is that the reservoirs can become breeding grounds for disease vectors. This holds true especially in tropical areas where mosquitoes (which are vectors for malaria) and snails (which are vectors for Schistosomiasis) can take advantage of this slow flowing water. [31]

Resettlement
Dams and the creation of reservoirs also require relocation of potentially large human populations if they are constructed close to residential areas. The record for the largest population relocated belongs to the Three Gorges dam built in China. Its reservoir submerged a large area of land, forcing over a million people to relocate. "Dam related relocation affects society in three ways: an economic disaster, human trauma, and social catastrophe", states Dr. Michael Cernea of the World Bank and Dr. Thayer Scudder, a professor at the California Institute of Technology. [2] As well, as resettlement of communities, care must also be taken not to irreparably damage sites of historical or cultural value. The Aswan Dam forced the movement of the Temple at Aswan to prevent its destruction by the flooding of the reservoir.

Greenhouse gases Edit

Reservoirs may contribute to changes in the Earth's climate. Warm climate reservoirs generate methane, a greenhouse gas when the reservoirs are stratified, in which the bottom layers are anoxic (i.e. they lack oxygen), leading to degradation of biomass through anaerobic processes. [32] [ الصفحة المطلوبة ] At a dam in Brazil, where the flooded basin is wide and the biomass volume is high the methane produced results in a pollution potential 3.5 times more than an oil-fired power plant would be. [33] A theoretical study has indicated that globally hydroelectric reservoirs may emit 104 million metric tonnes of methane gas annually. [34] Methane gas is a significant contributor to global climate change. This isn't an isolated case, and it appears that especially hydroelectric dams constructed in lowland rainforest areas (where inundation of a part of the forest is necessary) produce large amounts of methane. Bruce Forsberg and Alexandre Kemenes have demonstrated that the Balbina Dam for instance emits 39000 tonnes of methane each year [35] and three other dams in the Amazon produce at least 3 to 4× as much CO
2 as an equivalent coal-fired power plant. Reasons for this being that lowland rainforests are extremely productive and thus stores far more carbon than other forests. Also, microbes that digest rotting material grow better in hot climates, thus producing more greenhouse gases. Despite of this, as of 2020, another 150 hydroelectric dams are planned to be constructed in the Amazon basin. [36] There is some indication that greenhouse gas emissions decline over the lifetime of the dam. "But even including methane emissions, total GHG [Green-House Gas] per KWh generated from hydropower is still at least half that from the least polluting thermal alternatives.Thus, from the perspective of global warming mitigation, dams are the most attractive alternative to fossil fuel based energy sources." [32]

Research conducted at the Experimental Lakes Area indicates that creating reservoirs through the flooding of boreal wetlands, which are sinks for CO
2 , converts the wetlands into sources of atmospheric carbon. [29] In these ecosystems, variation in organic carbon content has been found to have little effect on the rates of greenhouse gas emission. This means that other factors such as the lability of carbon compounds and temperature of the flooded soil are important to consider. [37]

The following table indicates reservoir emissions in milligrams per square meter per day for different bodies of water. [38]


Prodded by petition, EPA reconsiders ocean pH limits

Katherine Boyle, E&E reporter

Published: Wednesday, April 15, 2009

U.S. EPA is weighing a revision of standards aimed at preventing the acidification of marine waters.

The effort marks the first time EPA has invoked the Clean Water Act to address ocean acidification, and comes in response to a 2007 petition from the Center for Biological Diversity. The center noted that EPA has failed to update the pH standard since 1976 and has ignored research published since then.

Concerns about ocean acidification have risen lately, as research shows a link between it and rising atmospheric carbon dioxide levels. Studies show that oceans absorb about 22 million tons of CO2 per day from the atmosphere, resulting in increasing acidity that impairs marine animals' ability to build and maintain protective shells and skeletons and threatens coral reefs.

The agency moved toward stiffening marine pH standards in a Federal Register تنويه seeking information on possible changes in ocean acidity.

Miyoko Sakashita, an attorney with the Center for Biological Diversity's ocean program, described the notice as a step in the right direction.

"The federal government has finally acknowledged that ocean acidification is a threat," she said in a statement. "Now it must take the next step and fully implement the Clean Water Act to protect our nation's waters from 'the other CO2 problem.'"

The center says EPA's recommended pH criterion is an important benchmark for states and tribes. A stricter recommendation could potentially help promote the imposition of federal CO2 controls.

The center also asked EPA to publish a guidance providing recommendations to states on preventing ocean acidification.

"We must take immediate action to address ocean acidification, or the impacts will be catastrophic," Sakashita said. "Fortunately, we need not wait for new legislation addressing CO2 emissions, as the Clean Water Act already provides us with important tools to confront this problem."

Stakeholders will have 60 days to submit ocean acidification data to the agency. EPA plans to decide whether the pH standards should be revised within one year.


Albiac JM, Karaj SU, Martinez YM (2001) Water quality protection through irrigation management. working paper Unidad de Economia Agraria

Anthony S, Quinn P, Lord EI (1996) Catchment scale modelling of nitrate leaching (Modelling in applied biology: spatial aspects). Aspects Appl Biol 46:23–32

Bailey RJ, Spackman E (1996) A model for estimating soil moisture changes as an aid to irrigation scheduling and crop water-use studies: II. Field tests of the Model. Soil Use Manage 12: 129–133

Brooke A, Kendrick D, Meeraus A, Raman R (1998) GAMS Washington DC, GAMS Development Corporation

Brooker JF, Young RA (1994) Modelling intrastate and interstate markets for Colorado River water resources. J Environ Econ Manage 26:66–87

Burt T, Haycock N (1993) Controlling losses of nitrate by changing land use. In: Burt T, Heathwaite A, Trudgill S (eds) Nitrate: processes, patterns and management. Chichester, Wiley & Sons

Caswell M, Lichtenberg E, Zilberman D (1990) The effects of pricing policies on water conservation and drainage. Am J Agric Econ 72:883–890

Chambers B, Johnson P (1990) Effect of fertliser applications on crop yield. ADAS, Wolverhampton, p 25

Crabtree JR, Chalmers N, Stalham M, Dunn S (2000) Evaluating the economic impact of irrigation controls. Aberdeen, MLURI (SEERAD commissioned report)

Darcy BJ, Ellis JB, Ferrier RC, Jenkins A, Dils R (2000) Diffuse pollution impacts: the environmental and economic impacts of diffuse pollution in the U.K. CIWEM Publications, U.K.

Dinar A, Letey J (1991) Agricultural water marketing, allocative efficiency and drainage reduction. J Environ Econ Manage 20(3):210–223

Dinar A, Loehman ET, Marcel PA, Moore RM, Richard EH, Stephen AH (1993) Regional modeling and economic incentives to control drainage pollution. In: Russel SC, Shogren JF (eds). Theory, modeling and experience in the management of nonpoint-source pollution. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, p 345

Dinar A, Xepapadeas A (1998) Regulating water quantity and quality in irrigated agriculture. J Environ Manage 54:273–289

Dosi C, Tomasi T, eds. (1994) Nonpoint source pollution regulation: issues and analysis. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht

Dunn S (1998) Development of an application of a distributed catchment scale Hydrological model for the Ythan, NE Scotland. Hydrol Process 12:401–416

EA (2005) Assessing risks to the water environment: river Basin Characterisation Results 2005. Environment Agency, Bristol (UK)

Fox I (1999) Abstraction and abstraction control in scotland Stirling, SEPA

Hanley N, Shogren J, White B (2006) Environmental economics in theory and practice. الطبعة الثانية. Oxford, Palgrave MacMillan

Haverkort AJ, Mackerron DKL, eds. (2000) Management of nitrogen and water in potato production. Wageningen Pers, Netherlands

Helfand G (1995) Alternative pollution standards for regulating nonpoint-source pollution. J Environ Manage 45:231–241

Helfand G, House B (1995) Regulating nonpoint-source pollution under heterogeneous conditions. Am J Agric Econ 77:1024–1032

Johnson S, Adams R, Perry G (1991) The on-farm costs of reducing groundwater pollution. Am J Agric Econ 73:1063–1073

Kampas A, White B (2002) Emission versus input taxes for diffuse nitrate pollution control in the presence of transaction costs. J Environ Planning Manage 45(1):129–140

Kampas A, White B (2004) Administrative costs and instrument choice for stochastic non-point source pollutants. Environ Resour Econ 27(2):109–133

Larson DM, Helfand GE, House BW (1996) Second-best tax policies to reduce nonpoint source pollution. Am J Agric Econ 78(4):1108–1117

Lockyer D, Scholefield D, Dawson B (1995) N-CYCLE. MERTAL Courseware, Aberdeen

Lord E (1992) Modelling of nitrate leaching: nitrate sensitive areas. Asp Appl Biol 30:19–28

McKenzie H, Gawith M, Brown M, Connell R, Downing TE (eds) (2000) Climate change: assessing the impacts - identifying responses. The first three years of the UK Climate Impacts Programme. UKCIP Technical Report. UKCIP and DETR, Oxford

Moxey A, White B (1994) Efficient compliance with agricultural nitrate pollution standards. J Agric Econ 45:27–37

Ribaudo M, Horan R, Smith M (1999) Economics of water quality protection from nonpoint sources: theory and practice. Department of Agriculture, Resource Economics Division, Washington, DC, U.S.

Ribaudo M, Osborn C, Konyar K (1994) Land retirement as a tool for reducing agricultural nonpoint source pollution. Land economics 70:77–87

Robinson GM, Lind M (1999) Set-aside and environment: a case study in Southern England. Tijdschrift voor Economische en Sociale Geografie 90(3):296–311

SAC (1992) Fertiliser allowances for manures and slurries. Technical Note: Fertiliser Series 14. Edinburgh, Scottish Agricultural College

SAC (1996) Recommendations for grazing and conservation. Technical Notes: Fertiliser Series No 4. Edinburgh

SAC (1997) Farm management handbook 1997/98. Scottish Agricultural College, Edinburgh

Scholefield D, Lockyer D, Whitehead D, Tyson K (1991) A model to predict transformations and losses of nitrogen in UK pastures grazed by beef cattle. Plant Soil 132:165–177

SEPA (1999) Improving Scotland’s water environment. SEPA State of the Environment Report. The Scottish Environment Protection Agency, Edinburgh

Shortle JS, Abler D, (1994). Incentives for nonpoint pollution control. In: Dosi C, Tomasi T, (eds) Nonpoint source pollution regulation: issues and analysis. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht

Shortle JS, Dunn J (1986) The relative efficiency of agricultural source water pollution control policies. Am J Agric Econ 68:668–677

Shortle JS, Horan R (2001) The economics of nonpont pollution control. J Econ Surveys 15(3):255–289

SOAEFD (1997a) Arable areas payment scheme. Scottish Executive, Edinburgh

SOAEFD (1997b) Scottish agriculture: a guide to grants and services. Scottish executive, Edinburgh

Stevens B (1988) Fiscal implications of effluent charges and input taxes. J Environ Econo Manage 15:285–296

Stolbjerg-Drud A (1993) ‘GAMS/CONOPT’. GAMS (The Solver Manuals). GAMS Development Corporation, Washington DC, p 55

Weersink A, Livernois J, Shrogren JF, Shortle JS (1998) Economic instruments and environmental policy in agriculture. Can Public Policy 24(3):309–327

Weinberg M, Kling CL, Wilen JE (1993) Water markets and water quality. Am J Agric Econ 75:278–291

Willis KG, Garrod GD (1995) The benefits of alleviating low flows in rivers. Water Resour Develop 11:243–260

Willis KG, Garrod GD (1999) Angling and recreation values of low-flow alleviation in rivers. J Environ Manage 57:71–83

Wu J (1999) Input substitution and pollution control under uncertainty and firm heterogeneity. J Public Econ Policy 2(2):273–288

Wu J, Teague M, Mapp H, Bernardo D (1995) An empirical analysis of the relative efficiency of policy instruments to reduce nitrate water pollution in the U.S. southern high plains. Can J Agric Econ 43:403–420

Xepapadeas A (1997) Advanced principles in environmental policy. Edward Elgar, Cheltenham


Most of DEQ’s functions are set by Title 27A of the Oklahoma Statutes. Licensing requirements for water and wastewater system operators, as well as individual septic system installers, are found in Title 59. Administrative procedures for enforcement and rulemaking are found in Title 75. The text of all Oklahoma statutes can be found on the Oklahoma State Courts Network website.

Before being adopted, DEQ rules undergo an extensive public review process as set by statute and the Office of Administrative Rules within the Oklahoma Secretary of State’s office. Proposed rules are published twice per month in the Oklahoma Register. This office also maintains the official version of all final rules, known as the Oklahoma Administrative Code (OAC). Both the Oklahoma Register and the OAC are available online.

As a convenience, DEQ makes its rules and fee schedules available online however, please be aware that the rules and fee schedules downloaded from here are unofficial. While every effort is made to ensure accuracy, there may be mistakes. If there are any discrepancies between the rules and fee schedules downloaded from here and those outlined by statute or in the official OAC at the Office of Administrative Rules, the statutes or official rules will prevail.

A summary of rule changes passed by the Environmental Quality Board during state fiscal year 2020 can be found here.


Stencil a Storm Drain

Get outside, volunteer, and do your part to and help raise awareness about storm water pollution and water quality in Seattle neighborhoods. This spring and summer, individuals, families, and small groups practicing COVID19 safe distance practices are welcome sign up and get a free reusables kit to paint stencils next to storm drains in their neighborhood with the message:

Dump No Waste
Drains to Puget Sound/Ocean

How does a stencil help? Most storm drains direct water and pollutants to a nearby stream, lake, or the Puget Sound. A stenciled drain reminds the community that what goes into the drain will end up in local waterways directly effecting wildlife and people. When people make the storm drain connection, they are less likely to dump pollutants like soaps, paints, antifreeze, and used motor oil into storm drains.


شاهد الفيديو: الأحياء - الوحدة الثالثة - تلوث الماء (شهر فبراير 2023).