Наша планета на 80% покрыта водами Мирового океана. Однако запасы пресной воды намного меньше: только 1% может безопасно использоваться людьми. Загрязнение гидросферы приводит к стремительному уменьшению водных ресурсов. Экология воды сейчас близка к серьезной катастрофе.
Виды загрязнений
Различают несколько основных типов засорений по характеру источников.
Биологическое
Такое загрязнение воды обусловлено попаданием в водоемы бактерий, вирусов, продуктов жизнедеятельности человека. Это происходит по разным причинам:
- Бытовые и канализационные стоки — главные источники загрязнения воды патогенными микроорганизмами. Пищевые отходы, остатки моющих средств, фекалии разлагаются в воде, становясь благоприятной средой для размножения патогенных микроорганизмов.
- Сточные воды предприятий пищевой, целлюлозно-бумажной, химической промышленности. Отбросы засоряют гидросферу нерастворимыми частицами, гниющим деревом, токсичными примесями.
- Сельскохозяйственные отходы попадают в водоемы с ферм, животноводческих комплексов, скотобоен, выгребных ям. Они содержат разлагаемые органические вещества, изменяющие химические характеристики воды.
Биологическое загрязнение питьевой воды вызывает тяжелые кишечные отравления, а в особо загрязненных районах — вспышки эпидемий вирусных инфекций.
Степень загрязненности оценивается с помощью нескольких показателей, основной из которых — количество лактозоположительных кишечных палочек, содержащихся в литре воды (ЛКП). Водоем безопасен для купания, если этот показатель не превышает 1000 ЛКП на литр. При уровне в 50000 купание неприемлемо.
Химическое
Основные источники этого типа загрязнения — сточные воды металлургических, горнодобывающих, автомобильных фабрик. В них содержатся тяжелые металлы, многие из которых пагубно воздействуют на организм человека. Это ртуть, свинец, алюминий, медь, кадмий, относящиеся к ксенобиотикам — чужеродным для живых организмов элементам.
Такие вещества наиболее опасны как загрязнители воды, потому что при попадании в организм человека вызывают сильные отравления, иногда заканчивающиеся летательным исходом.
Вредное воздействие оказывает также загрязненная атмосфера вблизи промышленных предприятий.
Менее распространенные, но также опасные источники засорения:
- Синтетические и минеральные удобрения, пестициды, инсектициды содержат нитраты, нитриты, фосфаты и другие ядовитые соединения, которые накапливаются в воде и ее обитателях. Водоем зарастает сине-зелеными водорослями, не пригодными в пищу живым организмам, которые ограничивают рост других растений.
- Нефть и продукты нефтепереработки образуют на водной поверхности плотную пленку, не пропускающую свет. Нарушается теплообмен, сокращается поступление кислорода. Спустя время вода и нефть соединяются, образуя комки мазута.
Видовое разнообразие уменьшается, многие существа гибнут, а выжившие организмы мутируют, становятся ядовитыми для человека. Большая часть разливов нефти образуется при морских перевозках. Аварии на танкерах, потери ресурса во время погрузки, сбрасывания промывочных вод наносят колоссальный вред морю.
На данный момент поверхности крупнейших океанов планеты, Тихого и Атлантического, на 4% покрыты нефтяной пленкой, эта цифра медленно, но стабильно растет.
Загрязнение рек и озер химическими веществами опаснее других. Наиболее быстрого решения требуют проблемы, связанные с утилизацией сточных вод. Сокращение расходов ресурсов малоэффективно, так как общее количество отравляющих веществ не изменяется, поэтому требуются другие пути решения. Сельскохозяйственные предприятия используют сточные воды для орошения территорий, что ведет к насыщению почвы токсичными элементами, разрушающими ее структуру.
Исключение составляют отходы предприятий пищевой промышленности, производство минеральных удобрений: их утилизация путем орошения целесообразна и безопасна для окружающей среды.
Отходы крахмальных заводов наиболее благоприятно воздействуют на почву за счет повышенного содержания питательных веществ.
Многие отравляющие вещества, присутствующие в стоках крупных фабрик, извлекаются, затем утилизируются отдельно или повторно используются.
Тяжелые металлы добывают из стоков физико-химическими способами. Для очистки отходов нефтеперерабатывающих предприятий применяют метод электролиза или карбонизацию диоксидом углерода, что обезвреживает ядовитые воды.
Схема очистки достаточно сложна и требует материальных затрат, поэтому применяется в основном крупными предприятиями государственного масштаба.
Физическое
Такое загрязнение рек и озер в основном обусловлено тепловыми и радиоактивными выбросами. Нагретые стоки тепловых и атомных электростанций сокращают количество кислорода в водоеме, вызывают массовое размножение водорослей.
Резкое изменение температуры создает мутации растений, выделения ими токсичных веществ, которые отравляют воду и рыбу. В теплой среде заметно повышается токсичность большинства других химических загрязнителей.
Для уменьшения вредного воздействия на гидросферу, предприятия используют оборотное водоснабжение, при котором стоки пропускаются через охладительные бассейны и возвращаются в производство. Иногда такие системы снабжаются аппаратами воздушного или испарительного охлаждения.
Отходы атомной промышленности представляют серьезную опасность для человечества. Радиоактивные элементы устойчивы, накапливаются в почве, на дне водоемов, отравляя живые организмы.
Период полураспада (сокращения количества атомов вдвое) многих веществ составляет тысячи лет. Эти отходы практически невозможно уничтожить, поэтому они захораниваются в герметичных подземных резервуарах на большой глубине.
Последствия загрязнения воды и почвы радионуклидами катастрофичны: животные погибают от разрушения тканей или мутируют, почва становится непригодной для использования в сельскохозяйственных целях.
У людей умеренные дозы радиации вызывают развитие онкологических заболеваний, лучевой болезни. Единоразовое сильное облучение оказывает такой же эффект на живой организм, как многократное, но в малых дозах.
Механическое
Это загрязнение обусловлено попаданием мусора в воду. Неразлагаемые бытовые отходы, пластик, аккумуляторы наносят серьезный вред гидросфере. Большое количество мусора сбрасывается в море крупными лайнерами, переносится течениями с берегов, где люди выбрасывают отходы в воду. Отдыхающие на побережьях туристы оставляют после себя груды мусора, попадающие в море.
В Тихом океане существует так называемый мусорный остров, образованный скоплениями отходов со всего мира. Причины появления свалки: океанские течения в этом месте образуют подобие водоворота, удерживающего отбросы. Остров занимает 11 млн квадратных километров, что сопоставимо с размером США, и весит почти 100 млн тонн. На поверхности находится только небольшая часть свалки: основной массив скапливается на дне океана.
По прогнозам экологов размер острова может увеличиться в два раза уже через десять лет при отсутствии радикальных мер по сокращению количества отходов.
Загрязнение воды свалками приводит к гибели морских обитателей, которые вынуждены питаться пластиком.
Часто животные путаются в мусоре и погибают от голода. Под воздействием солнечного света пластик распадается на тысячи крошечных частиц, называемых микропластиком. При попадании в организм человека из рыбы или морепродуктов он приводит к тяжелым отравлениям.
Загрязнения в странах мира
Наиболее засоренные реки располагаются в Азии. Содержание тяжелых металлов в них в несколько раз больше, чем в странах Европы.
40% рек и озер в США непригодны для купания или питья из-за повышенного содержания ядовитых веществ.
В Ирландии загрязнение водоемов химическими удобрениями составляет 30%, а в Бангладеш подземные воды содержат чрезвычайно большое количество мышьяка.
Лидерами по масштабам механического загрязнения считаются Индия и Китай. Высокие температуры ускоряют гниение пластика и других отходов, которые жители выбрасывают прямо на дорогах. Большое количество мусора попадает в море.
В России загрязнено большинство водоемов. Практически у всей рыбы, вылавливаемой из Москвы-реки, обнаружены серьезные заболевания и генетические аномалии.
Воды самого глубокого озера в мире, Байкала, загрязнены отходами крупного целлюлозно-бумажного комбината. Работу предприятия несколько раз приостанавливали и запускали, на данный момент он не функционирует.
С водами главного притока озера, реки Селенги, в Байкал попадают тонны мусора, которые сбрасывают расположенные по ее руслу крупные фабрики. Вред водоему причиняют тысячи туристов, ежегодно приезжающие из разных стран.
Способы уменьшения загрязнений
Каждый может внести небольшой вклад в решение экологической проблемы. Ниже приведены несколько советов, позволяющих человеку уменьшить количество засорений воды.
- Не выбрасывайте мелкий бытовой мусор в унитаз. Не сливайте в него краски, растворители, химические средства.
- Если вы занимаетесь садоводством, используйте органические удобрения вместо синтетических. Не применяйте пестициды для борьбы с вредителями. Заведите компостную яму для сбора разлагаемых бытовых отходов.
- Отдыхая на пляже, в лесу или в парке, следите, чтобы после вас не оставалось мусора. По возможности утилизируйте выброшенные другими отходы вместе со своими.
- Для уборки старайтесь использовать натуральные чистящие средства, не содержащие аммиак или другие химикаты. Применяйте бытовые нетоксичные продукты: сода, уксус прекрасно справляются с очисткой поверхностей.
- Старайтесь меньше использовать пластик. Покупайте продукты и бытовые средства в больших упаковках: это дополнительно сэкономит вам деньги. Отправляясь в магазин, возьмите многоразовую тканевую сумку вместо того, чтобы покупать полиэтиленовый пакет.
- Правильно утилизируйте лекарства: попадая в окружающую среду, они причиняют вред животным.
- Сдавайте батарейки, аккумуляторы в приемные пункты. Узнайте, организован ли в вашем городе сбор пластиковых бутылок, старой одежды для переработки.
- Если у вас есть автомобиль или мотоцикл, следите, чтобы топливо не вытекало, правильно утилизируйте упаковки из-под любых машинных жидкостей. Помните, что через почву или канализацию химикаты попадают в мировой океан.
Расскажите о правильном отношении к природе и способах влияния на количество загрязнений в учебном заведении или на работе. Постарайтесь привлечь свою семью к осознанному использованию ресурсов, рекомендуйте натуральные средства знакомым: для решения экологических проблем важен вклад каждого человека.
