Загрязнение вод мирового океана

7

Загрязнение вод мирового океана

Мировой океан определяет лицо нашей биосферы: огромная масса его вод формирует климат планеты, служит источником атмосферных осадков. Более половины кислорода поступает в атмосферу из вод Мирового океана. Океан - уникальный регулятор количества углекислоты в атмосфере. Он способен поглощать её избыток. В Мировом океане ежегодно вылавливается около 70 млн. тонн рыбы и других морепродуктов. Это хотя и составляет 1% мирового производства продовольствия, но, с другой стороны, это 15% потребляемых человеком животных белков.

Морские водоросли используются, как сырьё для пищевой и фармацевтической промышленности. Из них получают твёрдые спирты, эфиры, уксус, алгинат натрия и др. Морские котики, тюлени и нерпы дают ценные меха, которые пользуются большим спросом на мировом рынке. Шельф - морские нив человечества, самая продуктивная часть океана. Почти вся рыба, добываемая в мире, ловится на шельфе.

Ежегодно на шельфах Мирового океана добывается около 700 млн. тонн нефти и 300 млрд. куб. м газа, что составляет 25% общей добычи нефти и газа в соответствующих странах.

Океаны мира - неиссякаемый источник урана, однако, добыча его была до сих пор делом достаточно дорогим.

Также богатства морей используются для промышленного получения пресной воды.

Экологические проблемы Мирового океана обуславливаются и "нагрузкой" на прибрежные районы, и непосредственно - на экосистемы морей.

"Сдвигом к морю" называют глобальный процесс притяжения к морским берегам самой разнообразной экономической деятельности, а значит - и населения. Многие отрасли индустрии были "морскими" исконно (рыбоконсервная промышленность, цветная металлургия на импортном сырье, судостроение и обслуживающие его отрасли), но куда больше и значимее добавившиеся в последние десятилетия - крупная переработка нефти и нефтехимия, "приморская" чёрная металлургия (связанная с массовым переходом на импортную руду - дешёвую и качественную, доставляемую крупными рудовозами), целый ряд отраслей, экспортирующих свою продукцию морем (вплоть до автомобильных заводов Японии)

В итоге в прибрежных районов сложились мощные портово-промышленные комплексы. Наметился и "сдвиг к морю" населения - за последние 40 лет доля приморских районов в населении Земли увеличилась с 30-35 до 40-45 % . Только в агломерациях здесь жило 617 млн. человек (1980г.) а в 2000 г. будет около 1 млрд. человек. Показательно, что почти все крупнейшие мегалополисы мира сформировались на побережье: Босваш (Бостон - Вашингтон) и Калифорнийский в США, "Тихоокеанский пояс" в Японии.

Океан рассматривается как даровая свалка отходов - антропогенный "сток" уже стал гораздо больше природного: по свинцу его доля 92 % . по нефти - больше 90%, по ртути - 70%. Только нефтяное загрязнение Мирового океана оценивается от 3 - 15 млн. тонн в год, причём большая часть его падает на загрязнение суши (НПЗ, вынос его реками) больше половины.

НЕФТЬ

В мировой статистике главным загрязнителем Мирового океана считается - нефть. К началу 80-ых годов в океан ежегодно поступало около 6 млн. т. нефти, что составляло 0,23% мировой добычи. Почти половину (44%) её приносят в океан реки и сточные воды, расположенных на морских берегах предприятий и городов.

На втором месте в мировой статистике стоит морской флот. Это и загрязнённые нефтепродуктами промывочные воды и балласт, которые сбрасывают суда за борт, и льяльные воды, которые накапливаются в машинном отделении любого судна; и мелкие, многочисленные разливы при бункеровке, разгрузке и перегрузке нефти.

А в общей сложности насчитывается около 2,5 млн. тонн нефти в год. Для сравнения : из всех танкеров, потерпевших крушение за 1995 год вылилось всего лишь 320 тыс. тонн нефти т.е почти в 9 раз меньше.

За последние 30 лет, начиная с 1964 года, пробурено около 2000 скважин в Мировом океане, из них только в Северном море 1000 и 350 промышленных скважин оборудовано. Из-за незначительных утечек ежегодно теряется 0,1 млн. т. нефти. Большие массы нефти поступают в моря по рекам, с бытовыми и ливневыми стоками.

Объем загрязнений из этого источника составляет 2,0 млн. т./год. Со стоками промышленности ежегодно попадает 0,5 млн. т. нефти. Попадая в морскую среду, нефть сначала растекается в виде пленки, образуя слои различной мощности.

Нефтяная пленка изменяет состав спектра и интенсивность проникновения в воду света. Пропускание 60-70% (400нм).

Пленка толщиной 30-40 мкм полностью поглощает инфракрасное излучение. Смешиваясь с водой, нефть образует эмульсию двух типов: прямую – «нефть в воде» и обратную - "вода в нефти". Прямые эмульсии, составленные капельками нефти диаметром до 0,5 мкм, менее устойчивы и характерны для нефтей, содержащих поверхностно-активные вещества. При удалении летучих фракций, нефть образует вязкие обратные эмульсии, которые могут сохраняться на поверхности, переноситься течением, выбрасываться на берег и оседать на дно.

Естественно, что сильнее всего загрязнение проявляются в прибрежных районах, на шельфе, куда сбрасывается особенно много отходов (в США - более 50 млн. тонн в год) и попадают все загрязнения, выносимые реками из внутренних районов. В Северное море, например, попадает 90 млн. тонн отходов, причём особенно опасная ситуация создаётся в устьях рек: загрязняющий "шлейф" Рейна прослеживается вдоль всего датско-германского побережья, достигая на востоке Скагеррака. Северное море подвергается наиболее концентрированному воздействию многих факторов загрязнения - сброс промышленных отходов, постоянное загрязнение от танкеров и буровых платформ, сброс радиоактивных отходов от АЭС Великобритании. Всё это особо опасно, учитывая высокую биопродуктивность (50 кг рыбы с гектара при среднем улове в Мировом океане 2 кг с га). В устье Эмса (Германия) в 80-х годах доля больных рыб и угрей достигала 60 %. Сильнейшим образом проявилось загрязнение Мирового океана у берегов Японии - новая болезнь "минамата" была следствием ртутного загрязнения: бухта Токио относится к числу максимально загрязнённых акваторий мира. В середине 80-х гг. многократно закрывались для отдыхающих пляжи Италии, только южнее Ливорно было выявлено 26 "заражённых зон". Большую опасность для открытого океана представляют катастрофы танкеров и ещё большую - атомных подводных лодок.

Танкеры под "дешёвым флагом" - типичный случай. Одна из первых крупных катастроф на море - катастрофа танкера "Торри каньон" (60-е годы) - он был американской собственностью, но почему-то ходил под либерийским флагом и управлялся украинскими и итальянскими весьма подвыпившими моряками. Итогом был крупный разлив нефти в Ла-Манше и загрязнение британского и французского берегов.

Катастрофа супер-танкера "Экссон Валдиз" у берегов Южной Аляски (1990 г.) была одна из рекордных в этом веке. Танкер имел на борту 150 тыс. тонн нефти, а после катастрофы нефтяное пятно протянулось на 2000 км вдоль побережья, и это имело необратимые последствия - погибли более 500 тысяч птиц, а уже в 1994 году рыбаки Аляски предъявили иск компании "Эксон" в 1,2 млрд. $ (США), хотя она уже потратила на выплату компенсации более 3 млрд. "зелёных". Только за 1989 год было 12 катастроф танкеров. Особо опасным районом стало Средиземное море, через которое проходит грузопоток в 250 млн. тонн нефти, хотя площадь всего бассейна только 1 % Мирового океана. И две катастрофы танкеров в 1991 г. подтвердили эту опасность.

Всё это говорит о нарастающей конфликтности использования Мирового океана - развитие добывающей промышленности на шельфе и широкий сброс промышленных отходов в океан подрывают условия для традиционных отраслей рыболовства и рекреации. К тому же и сами отдыхающие на побережье ухудшают экологическую ситуацию. На побережье Аляски (а это отнюдь не самый типичный пример рекреационного района) был проведён поштучный учёт пластиковых отходов, выброшенных прибоем на берег - за пару лет они увеличились в 2 раза составив 345 кг на 1 км пляжа!!!

Особо опасно воздействие на Мировой океан военных конфликтов. "Война в Заливе" привела к тому, что почти две трети западного побережья Персидского залива было покрыто слоем нефти и погибло огромное количество рыб, птиц и животных. Окружающая среда подвергалась беспрецедентному хаосу за всю историю человечества загрязнению.

Более неясные проблемы могут возникнуть вследствие потепления климата Земли. В настоящее время идёт незаметное повышение уровня Мирового океана (на 1-1,5 см в год). Действие "парникового эффекта", если оно имеет место, или даже простое чередование ритмов может привести к повышению уровня океана на 1,5-2 м, затопления "маршей" (зон высокой биологической продуктивности, гнездований птиц и т.д.) , принести серьёзный ущерб хозяйству многих стран.

Сброс отходов в море с целью захоронения (дампинг).

Многие страны, имеющие выход к морю, производят морское захоронение различных материалов и веществ, в частности грунта, вынутого при дноуглубительных работах, бурового шлака, отходов промышленности, строительного мусора, твердых отходов, взрывчатых и химических веществ, радиоактивных отходов. Объем захоронений составил около 10% от всей массы загрязняющих веществ, поступающих в Мировой океан.

Основанием для дампинга в море служит возможность морской среды к переработке большого количества органических и неорганических веществ без особого ущерба воды. Однако эта способность не беспредельна.

Поэтому дампинг рассматривается как вынужденная мера, временная дань общества несовершенству технологии. В шлаках промышленных производств присутствуют разнообразные органические вещества и соединения тяжелых металлов. Бытовой мусор в среднем содержит (на массу сухого вещества) 32-40% органических веществ; 0,56% азота; 0,44% фосфора; 0,155% цинка; 0,085% свинца; 0,001% ртути; 0,001% кадмия.

Во время сброса при прохождении материала сквозь столб воды, часть загрязняющих веществ переходит в раствор, изменяя качество воды, другая сорбируется частицами взвеси и переходит в донные отложения.

Одновременно повышается мутность воды. Наличие органических веществ часто приводит к быстрому расходованию кислорода в воде и не редко к его полному исчезновению, растворению взвесей, накоплению металлов в растворенной форме, появлению сероводорода.

Присутствие большого количества органических веществ создает в грунтах устойчивую восстановительную среду, в которой возникает особый тип иловых вод, содержащих сероводород, аммиак, ионы металлов. Воздействию сбрасываемых материалов в разной степени подвергаются организмы бентоса и др.

В случае образования поверхностных пленок, содержащих нефтяные углеводороды и СПАВ, нарушается газообмен на границе воздух - вода. Загрязняющие вещества, поступающие в раствор, могут аккумулироваться в тканях и органах гидробиантов и оказывать токсическое воздействие на них.

Сброс материалов дампинга на дно и длительная повышенная мутность приданной воды приводит к гибели от удушья малоподвижные формы бентоса. У выживших рыб, моллюсков и ракообразных сокращается скорость роста за счет ухудшения условий питания и дыхания. Нередко изменяется видовой состав данного сообщества.

При организации системы контроля за сбросами отходов в море решающее значение имеет определение районов дампинга, определение динамики загрязнения морской воды и донных отложений. Для выявления возможных объемов сброса в море необходимо проводить расчеты всех загрязняющих веществ в составе материального сброса.

НАСОС: РАБОТАЕТ МИРОВОЙ ОКЕАН

Приведет ли парниковый эффект к новому ледниковому периоду?

Ещё одна серьёзная проблема угрожает Мировому океану да и человечеству в целом. В современной модели климата учитывается взаимодействие тепла Земли, облаков и океанических течений. Это, конечно, не упрощает составление климатических и экологических прогнозов, так как спектр потенциальных угроз климату становится все шире.

Своевременное поступление сведений об испарении воды, образовании облаков и характере океанических течений позволяет, используя данные об обогреве Земли, делать долгосрочные прогнозы их изменений.

Все большую угрозу представляют собой вихревые бури - циклоны. Но и гигантская "насосная" система Мирового океана угрожает прекратить свою работу - система, которая зависит от низких полярных температур и как мощнейший насос "перекачивает" холодные глубинные воды в сторону экватора. А это означает, например, что при отсутствии холодного течения теплый Гольфстрим постепенно перестанет течь на север. Поэтому всерьез обсуждается парадоксальная идея о том, что в результате сильного парникового эффекта при изменившемся характере течений в Европе снова наступит ледниковый период.

Вначале океан будет реагировать слабо. Однако местами будут наблюдаться нарушения обычных процессов как следствие растущего нагревания Земли. К этим нарушениям относятся частые тайфуны и явление Эль-Ниньо - когда приходящее с юга глубинное холодное течение Гумбольдта, выходящее на поверхность у побережья Южной Америки, периодически оттесняется от берегов затоком теплых тропических вод. В результате происходит массовая гибель морских животных; кроме того, влажные воздушные массы, выходя на сушу, вызывают губительные ливневые дожди и приводят к большим экономическим потерям. Иной раз это явление не ограничивается регионом Южной Америки, а распространяется и на север Америки - и тогда рыбаки Луизианы узнают о нем по резкому падению уловов краба. (Агентство Волжской Экологической информации).

Из этого можно сделать вывод, что сейчас мы находимся на переломном моменте. Если всё оставить как прежде и продолжать "давить" с невероятной силой на окружающую нас природу, мы вскоре перестанем её узнавать и вымрем, как динозавры или мамонты.

Но это ещё не все проблемы Мирового океана. Не менее важной проблемой является использование, а точнее испытания ядерного оружия в океанах. Прилагаю к этому интересную статью одного американского учёного:

ИЗБАВЛЕНИЕ МИРОВОГО ОКЕАНА ОТ РАЗМЕЩЕННОГО В НЕМ ЯДЕРНОГО ОРУЖИЯ

Накопление в Мировом океане ядерного оружия происходило разными путями. Вот главные из них:

1. Размещение в Мировом океане ядерных боеприпасов в качестве средств сдерживания, расположенных на атомных подводных лодках;

2.Ядерные реакторы, используемые на кораблях с ядерными энергетическими установками, главным образом на подводных лодках, некоторые из которых затонули с ядерным топливом на борту и ядерным оборудованием;