Химическое загрязнение компонентов гидросферы основные загрязнители вод

Четыре с половиной века назад немецкий рудознатец Георг Агрикола (1494-1550 гг.), один из первых геоэкологов мира, писал: «...рытьем руд опустошаются поля... Промывка руд, отравляя ручьи и реки, убивает или прогоняет рыбу». К числу наиболее опасных загрязнителей элементов гидросферы относятся: нефть и нефтепродукты, углеводороды, поверхно­стно-активные вещества (ПАВ), хлориды, тяжелые металлы, радиоактив­ные вещества, сульфаты, соли аммония, двух- и трехвалентного железа, фенолы, минеральные масла, метанол, диэтиленгликоль, органические кислоты, глинистые частицы, различные кислоты и щелочи, сероводород, углекислый газ и другие компоненты.

Присутствие в воде нефти в концентрациях, даже немного превышаю­щих ПДК для хозяйственно-питьевого водоснабжения, вызывает появле­ние специфического запаха. При концентрации нефти 0,1-0,2 мг/дм³ вы­ловленная рыба имеет неустранимый и после приготовления нефтяной привкус.

Тонна нефти растекается по поверхности водоема тонкой пленкой на площади порядка 2,6 км². В пределах этого участка снижается интенсив­ность светового потока, замедляется фотосинтез и аэрация водных масс. Вода обедняется кислородом; наносится ущерб фауне и флоре.

Среди углеводородов наиболее токсичными и быстро действующими являются низкокипящие ароматические углеводороды - бензин, толуол, бензол, ксилол и др. Даже при малых концентрациях они оказывают медленное отравляющее действие на низшие формы жизни в водоемах и во­дотоках.

Большую опасность для водоемов представляют сточные воды, содержащие поверхностно-активные вещества. ПАВ широко применяются в процессе разработки месторождений нефти для повышения нефтеотдачи пластов. Они истощают запас растворенного в воде кислорода, покрывают поверхность водоемов слоем стойкой пены, не поддающейся биохи­мической очистке. Даже при небольших концентрациях ПАВ прекращают рост водорослей и другой растительности. При наличии ПАВ в кровь че­ловека и животных быстрее всасываются другие токсичные вещества.

Очень опасны хлорорганические соединения, оказывающие даже при малых концентрациях отравляющее действие на низшие формы жизни в водоемах и водотоках. При концентрации их в организме 50-200 мг на 1 кг массы живого существа они смертельны для рыб и зоопланктона.

В результате прорыва дамбы отстойника 20 декабря 1998 г. на Сясьском целлюлозно-бумажном комбинате в реку Сясь, впадающую в самое большое в Европе - Ладожское озеро, вылилось огромное количество высокотоксичных промышленных отходов. Содержание ядовитых хлорорганических веществ в пробах воды в сотни раз превысило ПДК.

Фенолы придают воде трудноустранимый неприятный запах и прив­кус. На их окисление расходуется растворенный в воде кислород, поэтому даже небольшие концентрации фенолов ведут к угнетению водной рас­тительности. В результате крупных фенольных сбросов образуются стойкие скопления ядовитой пены. В апреле 1990 г. жертвами загрязнения питьевой воды фенолом стали 900 тыс. жителей г. Уфы (Башкортостан).

Хлориды хорошо растворяются в воде. Это - стойкие, неразлагающие­ся и несорбирующиеся вещества, обладающие высокой миграционной способностью. Высококонцентрированные хлоридные растворы имеют большую плотность, чем пресные воды. Поэтому область хлоридного за­грязнения тяготеет к нижней части водоносного горизонта, распространя­ясь на значительные расстояния.

Тяжелые металлы (Нg, РЬ, Sn, Сr, Ni, Сu, Zn и др.) - чрезвычайно ток­сичны. Например, ртуть поражает центральную нервную систему, кадмий - почки, селен - печень. Они слабо разлагаются в природных условиях и, попадая в воду, активно усваиваются фито- и зоопланктоном. В теле ры­бы их концентрация может быть в тысячи раз больше, чем в исходной во­де. По пищевым цепям токсиканты передаются человеку.

Распространенный вид загрязнения природных вод - «цветение» (эвтрофирование) воды в мелководных, слабопроточных, хорошо освещае­мых и прогреваемых водоемах. Оно происходит тогда, когда в природ­ные водоемы поступают сточные воды, содержащие органогенные эле­менты - фосфор и азот. И, как следствие этого, резко ухудшается качест­во воды: уменьшаются содержание в ней кислорода, прозрачность, появ­ляется сероводород и массово размножаются сине-зеленые водоросли.