Джерела і основні групи забруднюючих речовин гідросфери Росії

Чиста вода була і залишається найбільшою цінністю на Землі. Одна з найбільш переконливих теорій походження життя, гіпотеза академіка Опаріна, стверджує, що життя зародилося у воді, тобто найпростіші організми, що утворилися в воді, в процесі еволюції стали більш організованими істотами. Науці ще не відомо таке жива істота, яка могла б обходитися без води. Світовий океан, як колосальне скупчення води, сприяє життя на Землі. Тим більше що основний відсоток кисню на Землі відтворюють не ліси, а синьо-зелені водорості, що мешкають в океані.

Судячи з фотографій, зроблених з космосу, нашій планеті більше підійшла б назва "Оксан". Вище вже було сказано, що 70,8% поверхні Землі вкрито водою. Як відомо, на Землі три основних океану - Тихий, Атлантичний і Індійський, але антарктичні і арктичні води теж вважаються океанами. Тихий океан за своєю площею перевершує всі материки, разом узяті. Ці п'ять океанів є не відособлені водні басейни, а єдиний океанічний масив з умовними межами. Російський географ і океанограф Ю. М. Шокальский назвав всю безперервну оболонку Землі Світовим океаном. Це сучасне визначення. Але, крім того, що колись все материки піднялися з води в ту географічну епоху, коли всі континенти вже в основному склалися і мали обриси, близькі до сучасних, Світовий океан опанував майже всією поверхнею Землі. Це був Вселенський потоп. Свідоцтва про його дійсності як геологічні і біблійні. До нас дійшли письмові джерела - шумерські таблички, розшифровки записів жерців Давнього Єгипту. Вся поверхня Землі, за винятком деяких гірських вершин, була покрита водою. У Європейській частині нашого материка водяний покрив досягав 2 м, а на території сучасного Китаю - близько 70-80 см.

Світовий океан є місцем проживання величезної кількості рослин, риб і морських тварин, у тому числі ссавців. За найскромнішими підрахунками, вага всіх живих організмів у Світовому океані досягає 60-70 млрд т. У верхніх шарах океану (глибина до 500 м) мешкає понад 100 тис. Видів з 150 тис. Морських тварин. При цьому в одному літрі води верхнього 10-метрового шару мешкає більше ніж 500 тис. Примірників одноклітинних мікроскопічних організмів, а на глибині 200 м - трохи більше 200 організмів.

Океани володіють величезними запасами корисних копалин. Сама морська вода містить майже всі хімічні елементи, але багато хто з них - в таких низьких концентраціях, що вартість їх вилучення набагато вища за вартість видобутку тих же елементів на суші. З морської води в промислових масштабах витягують лише деякі речовини, а саме: звичайну кухонну сіль, магній і бром.

Сіль отримували з моря з глибокої давнини. В даний час близько 33% світового видобутку солі припадає на частку морської води.

Магній - незамінна складова легких сплавів, застосовується в авіа- і ракетобудуванні. У 1939 р англійцями був розроблений технологічний процес відділення магнію у формі гідроксиду після змішування з морською водою вапна. В даний час магній, що отримується з морської води, складає більше 60% його щорічного світового виробництва.

Бром - елемент, необхідний для фотографії, фармацевтичної промисловості та виробництва високооктанового бензину, - також в значній мірі добувається з води.

Крім ресурсів, укладених в самій воді, істотну кількість мінералів дає експлуатація океанського дна, і більшу частину їх видобувають поблизу берегової лінії або в мілководних зонах континентального шельфу. Пісок, гравій і вапняк, використовувані в будівництві, отримують з пляжів або з прибережних вод. Важливе значення також набуває видобуток матеріалів з морського дна на мілководді. Навколо Японії відсмоктують по трубах підводні залізовмісні піски. Близько 20% вугілля Японія добуває з підводних шахт. Над покладами вугілля споруджують штучний острів і бурять стовбур, що розкриває вугільні пласти. Починаючи з 1962 р ведуться розробки алмазного гравію поблизу берегів Намібії. З дна Мексиканської затоки за допомогою перегрітої води витоплюється сірка. Сірчане родовище було відкрито там при пошуках нафти.

Нафта і газ є найважливішими видами мінеральної сировини, що видобувається на морському дні, і, не дивлячись на труднощі, вже зараз близько 20% світового видобутку нафти припадає на морські розробки, і в міру виснаження нафтових родовищ на суші, ця частка буде зростати. Нафта, крім того, служить сировиною для нафтохімічної промисловості, що виробляє пластмаси, синтетичні волокна і безліч інших органічних сполук, в тому числі ліків, пестицидів і детергентів. В даний час ефективно ведуться підводні розробки на вельми значних глибинах.

Широко застосовуються способи видобутку вугілля, нафти і газу з морського дна, де товщина твердого покриву до покладів тонше, ніж на поверхні землі, і це дає можливість людині більш дешевими засобами отримати корисні копалини. Сучасний рівень цивілізації і технологій був би немислимий без тієї дешевої і рясної енергії, яку надають нам нафту і газ, що видобуваються з дна морів і океанів. У той же час в Каспійському морі, на узбережжі Арабських Еміратів і в багатьох інших місцях практично знищений природний ландшафт, знівечена берегова лінія, забруднена атмосфера і винищені флора і фауна.

Вирішити проблему енергетичної кризи на морських і океанічних узбережжях допомагають електростанції, що працюють на енергії припливів і відливів. За допомогою прибою працюють млини. Існують проекти, завдяки яким не потрібно пристрої гребель, цих страшних тромбів на річках для накопичення води, в тому числі питної, і перестане загрожувати необхідність пристрою обвідних каналів; льодовики Північного океану можуть напоїти пустелі.

До пори до часу людина ставився до океанів з благоговінням і страхом, а потім почав скидати у воду всілякі відходи - тверді, рідкі та газоподібні.

Під забрудненням водойм слід розуміти зниження їх біосферних функцій і економічного значення в результаті надходження в них шкідливих речовин.

Одним з основних забруднювачів води є нафта і нафтопродукти. Нафта може потрапляти у воду в результаті її природних виходів в зоні залягання, але основні джерела забруднення пов'язані з людською діяльністю: нафтовидобутком, транспортуванням, переробкою та використанням нафти як палива і промислової сировини.

Токсичні синтетичні поверхнево-активні (миючі) речовини серед продуктів промислового виробництва займають особливе місце по своєму негативному впливу на водне середовище і живуть в ній живі організми. Вони знаходять все більш широке застосування в промисловості, на транспорті, в комунально-побутовому господарстві. Концентрація цих з'єднань в стічних водах, як правило, становить 5-15 мг / л при ГДК 0,1 мг / л. Ці речовини можуть утворювати у водоймах шар піни, особливо добре помітний на порогах, перекатах, шлюзах. Здатність до піноутворення у цих речовин з'являється вже при концентрації 1-2 мг / л.

У переліку забруднювачів необхідно назвати метали (ртуть, свинець, цинк, хром, олово, марганець і ін.), Радіоактивні елементи, отрутохімікати, що надходять з сільськогосподарських нулів, стоки тваринницьких ферм.

Розширене виробництво і застосування отрутохімікатів призводить до забруднення водойм як в результаті прямого внесення отрутохімікатів при обробці водойм для боротьби з шкідниками, так і в результаті надходження води, що стікає з поверхні оброблених сільськогосподарських угідь, при скиданні в водойми відходів підприємств-виробників, а також в результаті втрат при транспортуванні, зберіганні і частково з атмосферними опадами.

Поряд з отрутохімікатами сільськогосподарські стоки містять значну кількість добрив (азоту, фосфору, калію), внесених на поля. Крім того, великі кількості органічних сполук азоту і фосфору потрапляють зі стоками тваринницьких ферм, а також каналізаційними стоками. Підвищення концентрації органічних речовин в грунті також призводить до порушення біологічної рівноваги в водоймі. Спочатку в такому водоймищі різко збільшується кількість мікроскопічних водоростей. Зі збільшенням кормової бази зростає кількість ракоподібних, риб та інших водних організмів. Потім, у міру зменшення запасів їжі, відбувається масове відмирання організмів, що веде до максимального витрачання запасів кисню на їх окислення і накопичення сірководню. Склад води у водоймі змінюється настільки, що він стає непридатним для існування будь-яких організмів.

Не менш небезпечним є теплове забруднення водойм. Електростанції та промислові підприємства нерідко скидають в водойми підігріту воду, що призводить до порушення сталості внутрішнього середовища водойми. Серед несприятливих наслідків, які супроводжують це явище, слід назвати порушення процесів самоочищення, зміна кількості вільного кисню, збільшення агресивності токсичних домішок, порушення біологічної рівноваги.

У забрудненій воді з підвищенням температури починають бурхливо розмножуватися хвороботворні мікроорганізми і віруси. Потрапивши в питну воду, вони можуть стати джерелом інфекційних захворювань.

У ряді регіонів важливим джерелом прісної води є підземні води. Раніше вони вважалися найбільш чистими. В даний час в результаті господарської діяльності людини, здатності деяких забруднень проникати в грунт і впливати на всі оболонки біосфери, багато джерел підземної води перестали бути безпечними. Нерідко їх забруднення настільки інтенсивно, що вода в них не придатна для пиття.

Людство споживає на свої потреби величезна кількість прісної води. Основними її споживачами є промисловість і сільське господарство. Найбільш водоємні галузі промисловості - гірничодобувна, сталеливарна, хімічна, нафтохімічна, целюлозно-паперова і харчова. Вони споживають близько 70% всієї води, що витрачається в промисловості. Головний же споживач прісної води - сільське господарство: на нього іде 60-80% усієї прісної води.

У сучасних умовах значна кількість прісної води витрачається на комунально-побутові потреби.

Обсяг споживаної на ці цілі води залежить від регіону і рівня життя, складаючи від 3 до 700 л на одну людину на добу. У Москві, наприклад, на одного жителя витрачається понад 700 л, що є одним з найвищих показників у світі.

Аналіз водокористування за 5-6 минулих десятиліть показує, що щорічний приріст безповоротного водоспоживання, при якому використана вода втрачається для природи, становить 4-5%. Очевидно, що при збереженні таких темпів споживання і з урахуванням приросту населення та обсягів виробництва досить скоро людство може вичерпати всі запаси прісної води.

Обмежені запаси прісної води ще більше скорочуються через їх забруднення. Головну небезпеку становлять стічні води (промислові, сільськогосподарські, побутові), оскільки значна частина використаної води повертається у водні басейни у ​​вигляді стічних вод.

Практично всі поверхневі джерела водопостачання на території Росії в останні роки піддаються забрудненню. Особливо несприятлива ситуація із забезпеченням населення доброякісною питною водою склалася в Бурятії, Дагестані, Калмикії, Приморському краї, Архангельській, Калінінградської, Кемеровської, Курганській, Томській, Ярославській областях.

Серед основних річок Росії найбільшими екологічними проблемами характеризуються Волга, Дон, Кубань, Обь, Єнісей. Вони оцінюються як "забруднені". Їх великі притоки - Ока, Кама, Томь, Іртиш, Тобол, Міусс, Исеть, Тура - оцінюються як "сильно забруднені".

Основними джерелами забруднення поверхневих і підземних вод є:

  • - Підприємства чорної і кольорової металургії; обсяг зворотних вод становить 11 934 млн м 3 ;
  • - Нафтопереробна промисловість; підприємствами галузі в водойми скидаються нафтопродукти, сульфати, хлориди, солі важких металів;
  • - хімічна промисловість; у водойми скидаються азот, хром, цинк, сірководень і ін .;
  • - легка промисловість; основне забруднення водойм відбувається від текстильного виробництва і процесів дублення шкір;
  • - Побутові стічні води - це вода з кухонь, туалетних кімнат, душових, лазень, їдалень, пралень.

Як вже говорилося, до числа найбільш шкідливих хімічних забруднень ставляться нафта і нафтопродукти. Збиток, нанесений акваторії Азовського моря, екології у Керченської протоки в результаті загибелі в 1995 р теплохода "Доту", був оцінений в 7 млн ​​дол.

Вибух нафтової платформи, що стався 20 квітня 2010 року у 80 км від узбережжя штату Луїзіана в Мексиканській затоці, став однією з найбільших техногенних катастроф у світовій історії за негативного впливу на екологічну обстановку. У товщі вод Мексиканської затоки виявлено плями нафти (одна пляма довжиною 16 км товщиною 90 м на глибині до 1300 м).

Забруднюють моря фанові і господарсько-побутові стічні води судів. У Північному морі виникла реальна загроза загибелі фауни і флори через забруднення нечистотами, що виносяться з материка річками. Поховання рідких і твердих радіоактивних відходів в море є потенційно небезпечними.

У розвитку екологічної ситуації на території нашої країни є досить повчальні приклади, коли наслідком бездумного, неприпустимо безвідповідального ставлення до природи є загибель цілої території. З цієї точки зору підтверджується правота вчених, які пояснюють виникають екологічні проблеми тим, що їх створила людина при очевидній нестачі наукових знань про основні закономірності розвитку навколишнього середовища, фізичної сутності природних процесів і динаміці їх змін, викликаних антропогенними факторами.

Одним з повчальних прикладів недотримання закону цілісності навколишнього середовища є деградація екосистеми Приаралья. Поштовхом до порушення сформованого екологічної рівноваги в системі Аралу було різке зменшення притоку прісної води, що виникло в результаті діяльності людини. З 1960-х по 1980-і рр. приплив води в Арал зменшився з 60 км 3 до 20-30 км 3 . У 1990-і рр. приплив води склав уже 5 км 3 . Це призвело до прискореного обміління і осолонені водойми. Рівень Аралу знизився більш ніж на 15-16 м.

Зміна лише одного компонента середовища привело до деградації всієї екосистеми Аральського моря і прилеглих територій:

  • - Обсяг вод Аралу зменшився більш ніж на 65%;
  • - Площа водойми скоротилася на 45%;
  • - Середня глибина зменшилася на 43%;
  • - Солоність вод зросла майже в 3 рази.

У зв'язку з цим в басейні Аралу різко зросла континентальність клімату; збільшилася кількість днів з пиловими бурями; виріс винос солей з осушеного дна; в 1990 р з площі 29 ТОВ км 2 було винесено близько 90 млн т пилу і солей. Зниження рівня водойми призвело до кардинальної перебудови природних ландшафтів навколишніх територій, на яких відзначається тенденція прогресуючого опустелювання. Спостерігається деградація ґрунтів, рослинності і тваринного світу, значно знизилася ефективність сільського господарства. Різко знизилася врожайність бавовнику та інших культур, в 2 рази зменшилася продуктивність пасовищ, скоротився збір лікарських трав.

Зниження продуктивності грунтів призвело до посиленого застосування мінеральних добрив, пестицидів і т.д.

Всі зазначені процеси позначилися на зміні народонаселення Приаралья. За останні десятиліття в цьому регіоні смертність зросла більш ніж в 15 разів. При загальної високої захворюваності населення переважають онкологічні захворювання. Захворюваність на рак стравоходу зросла в 7-10 разів; жовчнокам'яну хворобу - в 5 разів.

Порушення біологічної рівноваги в екосистемах призводить до активізації хвороботворних мікроорганізмів, зростання інфекційної захворюваності внаслідок порушення процесів самоочищення води і грунту. У Приаралье захворюваність на черевний тиф зросла в 20 разів.

Все це є ілюстрацією того, як екосистема, основу якої становив водойму, яка перебувала в динамічній рівновазі, під впливом антропогенних факторів прийшла в дестабілізувати стан і повністю деградувала.

Як вже було сказано, Росія відчуває на собі значне екологічне тиск з боку сусідніх держав. Не є винятком і акваторія Росії.

Певний екологічний ризик представляють Норвезьке і Нордкопское течії, які постачають забруднювачі з Північного і Норвезького морів в Баренцове морс. Північне морс протягом майже 200 років служить для розвинених європейських країн в якості загальної звалища відходів, серед яких найбільш небезпечні радіоактивні відходи, що скидаються Францією. З Атлантики в Арктику морськими течіями переноситься широкий спектр забруднюючих речовин, від побутових відходів до радіонуклідів. Кінцевим пунктом цієї міграції є Карське море.

Водні маси Баренцева моря формуються за рахунок Аляскинского течії, що сприяє його забруднення нафтопродуктами з Аляскинского шельфу.

Аналогічна ситуація складається і з Цусимским плином. Воно забезпечує винос вод з Жовтого і Східно-Китайського морів і створює загрозу Примор'я за рахунок китайсько-корейських і японських джерел екологічного ризику.

У морські акваторії Атлантичного океану і Каспію направляється основний річковий стік з найбільш освоєної території Росії і з аналогічних територій західних і південно-західних її сусідів. Це надає відчутну екологічне навантаження на Каспійське і Азовське моря.

Понад 35% сухопутних кордонів Росії проходять по річках і озерах, половина яких припадає на Китай. Приплив річкових вод в Росію в три рази перевершує їх відтік, що створює відповідну екологічне навантаження.

Зміна нормальних показників води тягне за собою зміну її продуктивності як середовища проживання, унеможливлює її використання людиною, вона стає непридатною для побутових, сільськогосподарських і промислових потреб. У зв'язку з цим заходи але збереженню поверхневих і підземних вод Росії є життєво необхідними.

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >