Экологические
проблемы гидросферы
Загрязнение атмосферы,
принявшее крупномасштабный характер,
нанесло ущерб рекам, озерам, водохранилищам,
почвам. Загрязняющие вещества и продукты
их превращений рано или поздно из атмосферы
попадают на поверхность Земли. Это и без
того большая беда значительно усугубляется
тем, что и в водоемы, и на землю непосредственно
идет поток отходов. Огромные площади
сельскохозяйственных угодий подвергаются
действию различных пестицидов и удобрений,
растут территории свалок.
Известны такие загрязнения
воды:
1) физическое загрязнения -
песок, ил, глина - последствия эрозии,
пыль, радиоактивные примеси, частью золы
от ТЕС;
2) тепловое - спуск
в водоемы воды из тепловых и атомных электростанций;
3) биологическое - микроорганизмы, вирусы,
бактерии, грибки, простейшие, черви,
промышленными биологическими загрязнителями
являются мясокомбинаты, сахарные и маслозаводы;
4) химическое - кислоты,
соли, щелочи;
5) органическое -
нефть и ее соединения, отходы животноводства;
6) поверхностное -
активные вещества - моющие средства, пестициды.
Сброс отработанных загрязненных вод
в водоемы приводит к ухудшению качества
воды. В реки и другие водоемы сбрасывается
около 450 км3 сточных вод, при этом почти
половина из них без предварительной очистки.
Промышленные предприятия сбрасывают
сточные воды прямо в реки. Стоки с полей
также поступают в реки и озера. Загрязняются
и подземные воды важнейший резервуар
пресных вод. Загрязнение пресных вод
и земель бумерангом вновь возвращается
к человеку в продуктах питания и питьевой
воде.
Для того, чтобы воды сохранили свою способность
самоочищаться, необходимо не менее десятикратное
разведение стоков чистой водой. Загрязненная
вода не только не пригодна для использования,
но и наносит непоправимый ущерб природной
среде.
В естественном состоянии вода никогда
не свободна от примесей. В ней растворены
различные газы и соли, взвешены твердые
частички. Даже пресной мы называем воду
с содержанием растворенных солей до 1
г на литр.
Реки всегда были источником пресной воды.
Но в современную эпоху они стали транспортировать
отходы. Отходы на водосборной территории
по руслам рек стекают в моря и океаны.
Большая часть использованной воды возвращается
в реки и водоемы в виде сточных вод. До
сих пор рост очистных сооружений отставал
от роста потребления воды. И на первый
взгляд в этом заключается корень зла.
На самом деле все обстоит гораздо серьезнее.
Даже при самой совершенной очистке, включая
биологическую, все растворенные неорганические
вещества и до 10% органических загрязняющих
веществ остаются в очищенных сточных
водах. Такая вода вновь может стать пригодной
для потребления только после многократного
разбавления чистой природной водой. И
здесь для человека важно соотношение
абсолютного количества сточных вод, хотя
бы и очищенных, и водного стока рек.
Мировой водохозяйственный баланс показал,
что на все виды водопользования тратится
2200 км3 воды в год. На разбавление стоков
уходит почти 20% ресурсов пресных вод мира.
Расчеты на 2000 г. в положении, что нормы
водопотребления уменьшатся, а очистка
охватит все сточные воды, показали, что
все равно ежегодно потребуется 30 - 35 тыс.
км3 пресной воды на разбавление сточных
вод. Это означает, что ресурсы полного
мирового речного стока будут близки к
исчерпанию, а во многих районах мира они
уже исчерпаны. Ведь 1 км очищенной сточной
воды портит 10 км3 речной воды, а не очищенной
в 3-5 раз больше. Количество пресной воды
не уменьшается, но ее качество резко падает,
она становится не пригодной для потребления.
Человечеству придется изменить стратегию
водопользования. Необходимость заставляет
изолировать антропогенный водный цикл
от природного. Практически это означает
переход на замкнутое водоснабжение, на
маловодную или малоотходную, а затем
на "сухую" или безотходную технологию,
сопровождающуюся резким уменьшением
объемов потребления воды и очищенных
сточных вод.
Запасы пресной воды потенциально велики.
Однако в любом районе мира они могут истощиться
из-за нерационального водопользования
или загрязнения. Число таких мест растет,
охватывая целые географические районы.
Потребность в воде не удовлетворяется
у 20% городского и 75% сельского населения
мира. Объем потребляемой воды зависят
от региона и уровня жизни и составляет
от 3 до 700 л в сутки на одного человека.
Потребление воды промышленностью также
зависит от экономического развития данного
района. Например, в Канаде промышленность
потребляет 84% всего водозабора, а в Индии
1%. Наиболее водоемкие отрасли промышленности
сталелитейная, химическая, нефтехимическая,
целлюлозно-бумажная и пищевая. На них
уходит почти 70% всей воды, затрачиваемой
в промышленности. В среднем в мире на
промышленность уходит примерно 20% всей
потребляемой воды. Главный же потребитель
пресной воды сельское хозяйство: на его
нужды уходит 70-80% всей пресной воды. Орошаемое
земледелие занимает лишь 15-17% площади
сельскохозяйственных угодий, а дает половину
всей продукции. Почти 70% посевов хлопчатника
в мире существует благодаря орошению.
Суммарный сток рек СНГ за год составляет
4720 км. Но распределены водные ресурсы
крайне неравномерно. В наиболее обжитых
регионах, где проживает до 80% промышленной
продукции и 90% пригодных для сельского
хозяйства земель, доля водных ресурсов
составляет всего 20%. Многие районы страны
недостаточно обеспечены водой. Это юг
и юго-восток европейской части СНГ, Прикаспийская
низменность, юг Западной Сибири и Казахстана,
и некоторые другие районы Средней Азии,
юг Забайкалья, Центральная Якутия. Наиболее
обеспечены водой северные районы СНГ,
Прибалтика, горные районы Кавказа, Средней
Азии, Саян и Дальнего Востока.
Сток рек изменяется в зависимости от
колебаний климата. Влияние человека на
природные процессы затронуло уже и речной
сток. В сельском хозяйстве большая часть
воды не возвращается в реки, а расходуется
на испарение и образование растительной
массы, так как при фотосинтезе водород
из молекул воды переходит в органические
соединения. Для регулирования стока рек,
не равномерного в течение года, построено
1500 водохранилищ (они регулируют до 9% всего
стока). На сток рек Дальнего Востока, Сибири
и Севера европейской части страны хозяйственная
деятельность человека пока почти не повлияла.
Однако в наиболее обжитых районах он
сократился на 8%, а у таких рек, как, Дон,
Днестр и Урал, на 11-20%. Заметно уменьшился
водный сток в Волге, Сырдарье и Амударье.
В итоге сократился приток воды к Азовскому
морю - на 23%, к Аральскому - на 33%. Уровень
Арала упал на 12,5 м.
Ограниченные и даже скудные во многих
странах запасы пресных вод значительно
сокращаются из-за загрязнения.
Обычно загрязняющие вещества разделяют
на несколько классов в зависимости от
их природы, химического строения и происхождения.
Органические материалы поступают из
бытовых, сельскохозяйственных или промышленных
стоков. Их разложение происходит под
действием микроорганизмов и сопровождается
потреблением растворенного в воде кислорода.
Если кислорода в воде достаточно и количество
отходов невелико, то аэробные бактерии
довольно быстро превращают их в сравнительно
безвредные остатки. В противном случае
деятельность аэробных бактерий подавляется,
содержание кислорода резко падает, развиваются
процессы гниения. При содержании кислорода
в воде ниже 5 мг на 1 литр, а в районах нереста
ниже 7 мг многие виды рыб погибают.
Болезнетворные микроорганизмы и вирусы
содержатся в плохо обработанных или совсем
не обработанных канализационных стоках
населенных пунктов и животноводческих
ферм. Попадая в питьевую воду, патогенные
микробы и вирусы вызывают различные эпидемии,
такие, как вспышки сальмонелиозу, гастроентериту,
гепатита и др. В развитых странах в настоящее
время распространение эпидемий через
общественное водоснабжение происходит
редко. Могут быть заражены пищевые продукты,
например овощи, выращиваемые на полях,
удобряют шлаками после очистки бытовых
сточных вод. Водные беспозвоночные, например
устрицы или другие моллюски, из зараженных
водоемов служили часто причиной вспышек
брюшного тифа.
Питательные элементы, главным образом
соединения азота и фосфора, поступают
в водоемы с бытовыми и сельскохозяйственными
сточными водами. Увеличение содержания
нитритов и нитратов в поверхностных и
подземных водах ведет к загрязнению питьевой
воды и к развитию некоторых заболеваний,
а рост этих веществ в водоемах вызывает
их усиленную эвтрофикацию (увеличение
запасов биогенных и органических веществ,
из них бурно развиваются планктон и водоросли,
поглощая весь кислород в воде).
К неорганическим и органическим веществам
также относятся соединения тяжелых металлов,
нефтепродукты, пестициды (ядохимикаты),
синтетические детергенты (моющие средства),
фенолы. Они поступают в водоемы с отходами
промышленности, бытовыми и сельскохозяйственными
сточными водами. Многие из них в водной
среде либо вообще не разлагаются, либо
разлагаются очень медленно и способны
накапливаться в пищевых цепях. Увеличение
дневных осадков относится к одному из
гидрологических последствий урбанизации.
Их количество в реках и водоемах постоянно
возрастает из-за эрозии почв в результате
неправильного ведения сельского хозяйства,
сведения лесов, а также зарегулированности
речного стока. Это явление приводит к
нарушению экологического равновесия
в водных системах, пагубно действует
донные организмы.
Источником теплового загрязнения служат
подогретые сбросные воды теплоэлектростанций
и промышленности.
Повышение температуры природных вод
изменяет естественные условия для водных
организмов, снижает количество растворенного
кислорода, изменяет скорость обмена веществ.
Многие обитатели рек, озер или водохранилищ
гибнут, развитие других подавляется.
Еще несколько десятилетий назад загрязненные
воды представляли собой острова в относительно
чистой природной среде. Сейчас картина
изменилась, образовались сплошные массивы
загрязненных территорий.
Нефтяное загрязнение Мирового океана,
несомненно, есть самое распространенное
явление. От 2 до 4% водной поверхности Тихого
и Атлантического океанов постоянно покрыто
нефтяной пленкой. В морские воды ежегодно
поступает до 6 млн.3 нефтяных углеводородов.
Почти половина этого количества связана
с транспортировкой и разработкой место
рождений на шельфе. Континентальное нефтяное
загрязнение поступает в океан через речной
сток.
Реки мира ежегодно выносят в морские
и океанические воды более 1,8 млн. т. нефтепродуктов.
В море нефтяное загрязнение имеет различные
формы. Оно может тонкой пленкой покрывается
поверхность воды, а при разливах толщина
нефтяного покрытия вначале может составлять
несколько сантиметров. С течением времени
образуется эмульсия нефти в воде или
воды в нефти. Позже возникают комочки
тяжелой фракции нефти, нефтяные агрегаты,
которые способны долго плавать на поверхности
моря. К комочков мазута, плавающих прикрепляются
разные мелкие животные, которыми охотно
питаются рыбы и усатые киты. Вместе с
ними они заглатывают и нефть. Одни рыбы
от этого гибнут, другие насквозь пропитываются
нефтью и становятся непригодны для употребления
в пищу через неприятный запах и вкус.
Все компоненты нефти токсичны для морских
организмов. Нефть влияет на структуру
сообщества морских животных. При нефтяном
загрязнении изменяется соотношение видов
и уменьшается их разнообразие. Так, обильно
развиваются микроорганизмы, питающиеся
нефтяными углеводородами, а биомасса
стих микроорганизмов ядовита для многих
морских обитателей. Доказано, что очень
опасно длительное хроническое воздействие
даже небольших концентраций нефти. При
этом постепенно падает первичная биологическая
продуктивность моря. У нефти есть еще
одно неприятное побочное свойство. Ее
углеводороды способны растворять в себе
ряд других загрязняющих веществ, таких,
как пестициды, тяжелые металлы, которые
вместе с нефтью концентрируются в приповерхностном
слое и еще более отравляют его. Ароматическая
фракция нефти содержит вещества мутагенной
и канцерогенной природы, например бензипирен.
Сейчас получены многочисленные доказательства
наличия мутагенных эффектов загрязненной
морской среды. Бензипирен активно циркулирует
по морским пищевым цепочкам и попадает
в пищу людей.
Наибольшие количества нефти сосредоточены
в тонком приповерхностном слое морской
воды, играющем особенно важную роль для
различных сторон жизни океана. В нем сосредоточено
множество организмов, этот слой играет
важную роль для многих популяций. Поверхностные
нефтяные пленки нарушают газообмен между
атмосферой и океаном. Изменяются процессы
растворения и выделения кислорода, углекислого
газа, теплообмена, меняется отражательная
способность (альбедо) морской воды.
Хлорированные углеводороды, широко применяемые
в качестве средств борьбы с вредителями
сельского и лесного хозяйства, с переносчиками
инфекционных болезней, уже многие десятилетия
вместе со стоком рек и через атмосферу
поступают в Мировой океан. ДДТ и его производные,
полихлорбифенилы и другие устойчивые
соединения этого класса сейчас обнаруживаются
повсюду в Мировом океане, включая Арктику
и Антарктику. Они легко растворимы в жирах
и поэтому накапливаются в органах рыб,
млекопитающих, морских птиц. Будучи ксенобиотиками,
т.е. веществами полностью искусственного
происхождения, они не имеют среди микроорганизмов
своих "потребителей" и поэтому почти
не разлагаются в естественных условиях,
а только накапливаются в Мировом океане.
Вместе с тем они гостротоксични, влияют
на кроветворную систему, подавляют ферментивну
активность, сильно влияют на наследственность.
Вместе с речным стоком в океан поступают
и тяжелые металлы, многие из которых обладают
токсичными свойствами. Общая величина
речного стока составляет 46 тыс. км воды
в год. Вместе с ним в Мировой океан поступает
до 2 млн. т свинца, до 20 тыс. т кадмия и до
10 тыс. т ртути. Наиболее высокие уровни
загрязнения имеют прибрежные воды и внутренние
моря. Немалую роль в загрязнении Мирового
океана играет и атмосфера. Так, например,
до 30% всей ртути и 50% свинца, поступающих
в океан ежегодно, переносится через атмосферу.
По своему токсичному действию в морской
среде особую опасность представляет
ртуть. Под влиянием микробиологических
процессов токсичная неорганическая ртуть
превращается в более токсичные органические
формы ртути. Накопленные благодаря биоаккумуляции
в рыбе или в моллюсках соединения метилировано
ртути представляют прямую угрозу жизни
и здоровью людей. Вспомним хотя бы печально
известную болезнь "минамато", получившая
название от японского залива, где так
резко проявилось отравление местных
жителей ртутью. Она унесла немало жизней
и подорвала здоровье многим людям, употреблявших
в пищу морские продукты из этого залива,
на дне которого накопилось немало ртути
от отходов близлежащего комбината.
Ртуть, кадмий, свинец, медь, цинк, хром,
мышьяк и другие тяжелые металлы не только
накапливаются в морских организмах, отравляя
тем самым морские продукты питания, но
и самым пагубным образом влияют на обитателей
моря. Коэффициенты накопления токсичных
металлов, т.е. концентрация их на единицу
веса в морских организмах относительно
морской воды, меняются в широких пределах
от сотен до сотен тысяч, в зависимости
от природы металлов и видов организмов.
Эти коэффициенты показывают, как накапливаются
вредные вещества в рыбе, моллюсках, ракообразных,
планктонных и других организмах.
Масштабы загрязнения продуктов морей
и океанов так велики, что во многих странах
установлены санитарные нормы на содержание
в них тех или других вредных веществ.
Интересно отметить, что при концентрации
ртути в воде, только в 10 раз большей ее
естественного содержания, загрязнение
устриц уже превышает норму, установленную
в некоторых странах. Это показывает, как
близок тот предел загрязнения морей,
к которой и нельзя переступить без вредных
последствий для жизни и здоровья людей.
Однако последствия загрязнения опасны
прежде всего для всех живых обитателей
морей и океанов. Эти последствия разнообразны.
Первичные критические нарушения в функционировании
живых организмов под действием загрязняющих
веществ возникают на уровне биологических
эффектов: после изменения химического
состава клеток нарушаются процессы дыхания,
роста и размножения организмов, возможны
мутации и канцерогенез; нарушаются движение
и ориентация в морской среде. Морфологические
изменения нередко проявляются в виде
разнообразных патологий внутренних органов:
изменений размеров, развития уродливых
форм. Особенно часто эти явления регистрируются
при хроническом загрязнении. Все это
отражается на состоянии отдельных популяций,
на их взаимоотношениях. Таким образом
возникают экологические последствия
загрязнения. Важным показателем нарушения
состояния экосистем является изменение
числа высших таксонов рыб. Существенно
изменяется фотосинтезирующее действие
в целом. Растет биомасса микроорганизмов,
фитопланктона, зоопланктона. Это характерные
признаки эвтрофикации морских водоемов,
особенно они значительны во внутренних
морях. В Каспийском, Черном, Балтийском
морях за последние 10-20 лет биомасса микроорганизмов
выросла почти в 10 раз. В Японском море
сущим бедствием стали "красные приливы",
следствие эвтрофикации, при которой бурно
развиваются микроскопические водоросли,
а затем исчезает кислород в воде, гибнут
водные животные и образуется огромная
масса гниющих остатков, отравляющих не
только море, но и атмосферу.
Загрязнение Мирового океана приводит
к постепенному снижению первичной биологической
продукции. По оценкам ученых, она сократилась
на 10%. Соответственно этому снижается
и ежегодный прирост других обитателей
моря.
----------------------------------------------------------------------=======================================
Основная экологическая проблема
гидросферы – загрязнение океана. Загрязняющими
веществами являются сточные воды, нефть,
химические вещества, мусор, радиоактивные
отходы. Общий глобальный объем сточных
вод в начале 90-х годов достиг 1800 км3. Эта цифра
может показаться не такой уж большой,
но необходимо учитывать, что для разбавления
загрязненных сточных вод до приемлемого
к употреблению уровня на единицу объема
требуется от 10 до 100 (иногда до 200) единиц
чистой воды. В результате использование
водных ресурсов для разбавления и очищения
сточных вод стало самой крупной статьей
их расходования. В первую очередь это
относится к Азии, Северной Америке и Европе,
на долю которых приходится более 90 % всего
мирового сброса сточных вод.
Основная экологическая проблема
гидросферы – загрязнение океана. Загрязняющими
веществами являются сточные воды, нефть,
химические вещества, мусор, радиоактивные
отходы. Общий глобальный объем сточных
вод в начале 90-х годов достиг 1800 км3. Эта цифра
может показаться не такой уж большой,
но необходимо учитывать, что для разбавления
загрязненных сточных вод до приемлемого
к употреблению уровня на единицу объема
требуется от 10 до 100 (иногда до 200) единиц
чистой воды. В результате использование
водных ресурсов для разбавления и очищения
сточных вод стало самой крупной статьей
их расходования. В первую очередь это
относится к Азии, Северной Америке и Европе,
на долю которых приходится более 90 % всего
мирового сброса сточных вод.
Нефтяное загрязнение отрицательно
сказывается прежде всего на состоянии
морской и воздушной среды, поскольку
нефтяная пленка ограничивает газо-, тепло-
и влагообмен между ними. Ежегодно в Мировой
океан попадает примерно 3-5 млн. т нефти
и нефтепродуктов: природные источники
– 250 тыс. т; танкерные операции и аварии
– 700 тыс. т + 400 тыс. т; другие виды транспорта
– 400 тыс. т; бытовые отходы – 700 тыс. т;
промышленные отходы – 300 тыс. т; утечка
– 200 тыс. т; из атмосферы – 300 тыс. т. Нефть
отрицательно воздействует на все группы
морских организмов, особенно живущих
у поверхностной пленки воды. Нефтяные
углеводороды концентрируются в поверхностном
слое воды (до 1 мм). По всей акватории Мирового
океана в этом слое содержится 2 млн. т
нефти. Особенно загрязнены нефтью тропические
и субтропические широты в Атлантическом
океане. В Саргассовом море концентрация
углеводородов достигает до 180 мг/м2. В Тихом
океане покрыты нефтяной пленкой большие
площади в Южно-Китайском и Желтом морях.
Нефтяная пленка разливается слоем толщиной
в 1 молекулу, поэтому 1 кг нефти разливается
на площади в 1 га (планктон погибает при
концентрации нефти более 1 мг/л воды).
Глобальный характер носит проблема
обеспеченности человечества чистой питьевой
водой. Около 1,3 млрд. человек пользуются
в быту только загрязненной водой, что
служит причиной многих эпидемических
заболеваний. Обеспеченность водными
ресурсами на душу населения снизилась
с 11 тыс м3/год (70-е годы)
до 6,5 тыс. м3/год (конец
ХХ в.). Неравномерность распределения
населения и водных ресурсов по земному
шару приводит к тому, что в некоторых
странах ежегодная обеспеченность населения
ресурсами пресной воды снижается до 1000-2000
м3/год (страны
Южной Африки) или повышается до 100 тыс.
м3/год (Новая
Зеландия). В таких обильных водой и малонаселенных
районах, как Аляска, обеспеченность водными
ресурсами на душу населения даже превышает
2 млн. м3/год.
Международное сообщество активно
ведет поиск путей эффективной охраны
морской среды; в настоящее время существует
более 100 конвенций, соглашений, договоров
и других правовых актов, которые регулируют
различные аспекты, обусловливающие предотвращение
загрязнения Мирового океана. В формировании
нового международно-правового режима
Мирового океана ведущее место занимает
конвенция ООН по морскому праву (1982), включающая
комплекс проблем охраны и использования
Мирового океана в современных условиях.
======================================---------------------------------------------
Экологические проблемы
гидросферы
Жизнь на Земле зародилась в воде. Вода
стала первичной средой для эволюции органического
мира и входит в состав всех живых существ.
Почти все запасы мировой воды - это соленые
воды Мирового океана и подземных кладовых.
Пресные водные ресурсы существуют благодаря
вечному круговороту воды. В круговороте
воды участвуют три основных потока воды
– осадки, испарения и влагоперенос. Осадки
в виде дождя и снега в основном выпадают
в океаны (385 тыс.км3 в год). Поверхностный сток и поток грунтовых
вод направлены с суши в океан. В атмосферу
вода возвращается, испаряясь. Большой
вклад в этот процесс вносит транспирация
– физиологическое испарение воды растениями
(через устьица листьев). Водяной пар переносится
атмосферными потоками с океана на сушу.
Вода распределена по планете очень неравномерно.
Океаны содержат основную ее часть (97,41%),
и лишь малая ее часть находится на суше
(2,59%). Из этой воды большая часть малодоступна
(ледники, снега, грунтовые воды), и лишь
0,014% всего влагозапаса доступно людям
и другим живым организмам. Таким образом,
из 1360 млн.км3 мировых запасов воды около
9000 км3 может быть использовано человеком. Этого
запаса достаточно, чтобы обеспечить нужды
20 млрд. человек (сейчас планету населяют
6 млрд.) Однако имеется много районов,
где воды катастрофически не хватает,
а в других местах она потеряла свои качества
и стала непригодной из-за неразумных
действий человека.
Гидросфера – водная оболочка Земли
– очень уязвимая часть природы. И если
в ближайшее время кардинально не улучшится
ее использование и охрана, жизнь на планете
окажется под угрозой. Вода, к сожалению,
легко загрязняется чуждыми ей примесями.
Проходя через гидрологический цикл, она
может вбирать в себя отходы двух видов:
- обычные – органические остатки (экскременты
животных и человека, растительные остатки)
- промышленные – отходы производств и
вышедшая из употребления промышленная
продукция.
Такая вода, естественно, считается загрязненной
и уже непригодна для питья. Существует
важный критерий, с помощью которого определяют качество воды, т.е насколько она загрязнена. Этот критерий
– количество растворенного в воде кислорода.
Живущие в воде аэробные бактерии с помощью кислорода окисляют органические
вещества, попавшие в воду, так как последние
служат им пищей и удовлетворяют их энергетические
запросы. Органические вещества, способные
окисляться в воде бактериями, называют
биоразложимыми. Процесс окисления достаточно
сложен. В результате его органические
загрязнители исчезают, а содержащиеся
в них элементы превращаются в окисленные
формы, которые совершенно неопасны для
живых организмов. Однако иногда эти окислительные
реакции настолько снижают количество
растворенного кислорода в воде, что аэробные
бактерии уже не могут существовать в
такой обедненной среде – и на смену им
приходят анаэробные. Последние разлагают
органические вещества до метана, аммиака,
сероводорода и гидрида фосфора – токсичных
для гидробионтов веществ с неприятным
запахом. Замещение аэробных бактерий
анаэробными в водоемах приводит к заполнению
водоемов осадочными материалами и мертвым
органическим веществом – эутрофикации.
Органические отбросы, биогенные вещества
наносят вред водным экосистемам тогда,
когда перегружают их. Загрязненная ими
вода может при благоприятных условиях
очиститься сама (естественное самоочищение).
Однако существуют загрязнители, которые
абсолютно чужды экосистемам – ксенобиотики. Вред от них более существенен, а последствия
зачастую непредсказуемы. Среди ксенобиотиков
самыми опасными являются металлы, например, ртутьи свинец.
==================================-----------------------------------------------------------------
283 Экология гидросферы, ее
проблемы
Гидросфера (гр гидросы - вода) - непрерывная
водная оболочка Земли площадью 363 млн
кв км - 71% земной поверхности, объемом
1,6 млрд куб км, или 1/800 объема планеты Вода
- океанская, грунтовая, речная, ходится
в непрерывном движении Вода океанов восстанавливается
за 2 млн лет, грунтовая - за 1 год, речная
- за 12 суток, атмосферная за 9 суток Двигателем
этих процессов является солнечная энергия
- ежеминутно под ее воздействием вы паровуеться
1 млрд т воды Это наиболее распространенная
вещество в биосферіосфері.
Наша планета содержит на поверхности
16 млрд куб км воды, что составляет 0,25%
ее массы, но 80% ее находится в паровом
состоянии в глубинных зонах Земли, в ее
мантии
Ежегодно с водной поверхности
планеты испаряется 500 тыс куб км, которых
с поверхности океана - 430 тыс куб км Над
океанами выпадает 110 тыс куб км воды, из
которых 45 тыс куб км - объем речного стока
за год
Вода является средой жизни
- внешнего или внутреннего для всех организмов,
разнообразие которых зависит от ее солености
воды, в зависимости от количества растворимых
солей (г / кг) классифицируют на пресные
( (не более 1 г / кг), солоноватые (1-25), соленые
(25-50), рассольные (свыше 50 г / кг).
В зависимости от солености
воды формируются ее биоценозы - пресноводные
или Солоноводные Пресноводные организмы
- галофобы (гр га-лос - соль, гр фобос - бояться)
не переносят повышенных концентраций
соли Галофилы (гр галос и гр филе - любить)
- Солоноводные организмы Итак, солевой
состав определяет структуру водоема,
его многообразие Человеку, как и почти
всем наземным животным, растениям необходима
пресная вода, дефицит которой увеличиваетсяться.
Учитывая рост численности
населения на планете, промышленного потенциала,
очень резко проявляется во многих странах
дефицит пресной воды Она становится в
прямом смысле драгоценной По пидраху
ункамы один куб м питьевой воды стоит
2000 долларов с учетом всех издержкахрат.
Много воды используется в производстве:
на 1 т чугуна 300 куб м, меди - 500, синтетического
каучука - 2100-3500, никеля - 4000 куб м В Украину
промышленность использует 48%, сельское
хозяйство - - 40, коммунальное - 12% от общего
объема воды, расходуемой из 434 городов
Украины в 74 водопользование осуществляется
за счет подземных во вод.
Мировые запасы вод составляет
1,35 млрд куб км, из которых 97,2% - соленые
воды, а пресной только 2,8%, наибольшее
количество которой сосредоточено в Мировых
льдах - 28,5 млн куб км, но их пока еще ористовуютть.
Почвенная влага составляет
65 куб км, вода озер - 223 тыс куб км, из которых
55% - в проточных пресных, а 45 - в бессточных
с различной степенью солености маленький
запас воды в реках - 1,2 тыс куб км - одна
десятитысячная от общего объема мировых
запасовзапасу.
Запасы воды большие, но из-за
ее использования постоянно меняется
природный состав, в частности солевой,
уменьшаются запасы категорий вод, используемых
в разных направлениях хозяйственной
дея сти, о чем свидетельствует табл 13.
Таблица 13 Динамика мирового водопотребления
в XX веке
Водопотребление |
1900 г |
1940 г |
1985 г |
2000 г |
|
Км3 |
% |
Км3 |
% |
Км3 |
% |
Км3 |
% |
Население |
20 |
5 |
40 |
4,8 |
147 |
5 |
440 |
7 |
Промышленность |
30 |
8 |
120 |
15 |
633 |
21 |
1900 |
32 |
Сельское хозяйство |
350 |
87 |
660 |
80 |
2074 |
70 |
3400 |
57 |
Водохранилища |
0 |
0 |
2 |
0,2 |
112 |
4 |
240 |
4 |
Всего |
400 |
100 |
822 |
100 |
2966 |
100 |
5980 |
100 |