13. Загрязнение гидросферы и ее негативные последствия. Экологические последствия истощения вод

ПРОЦЕССЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД обусловлены различными факторами. К основным из них относятся : 1) сброс в водоемы неочищенных сточных вод ; 2) смыв ядохимикатов ливневыми осадками ; 3) газодымовые выбросы ; 4) утечки нефти и нефтепродуктов. К естественным источникам загрязнения относят сильно минерализованные подземные воды ( соленые и рассолы ) или морские воды, которые могут внедряться в пресные незагрязненные воды при эксплуатации водозаборных сооружений и откачке воды из скважин.

Наибольший вред водоемам и водотокам причиняет выпуск в них неочищенных сточных вод - промышленных, коммунально-бытовых, коллекторно-дренажных и др.  Промышленные сточные воды загрязняют экосистемы самыми разнообразными компонентами в зависимости от отраслей промышленности : нефтеперерабатывающая - нефтепродуктами, фенолами, сульфидами ; машиностроительная - тяжелыми металлами, фторидами, цианидами; горнодобывающая - флотореагентами, взвешенными веществами; химическая - поверхностно-активными веществами, ароматическими углеводородами и т. д. Довольно вредным загрязнителем промышленных вод является фенол, который содержится в сточных водах многих нефтехимических предприятий. Из-за его содержания в водоемах резко снижаются биологические процессы, вода приобретает специфический запах карболки.  Сточные воды целлюлозно-бумажной промышленности пагубно влияют на жизнь населения водоемов. Окисление древесной массы сопровождается поглощением значительного количества кислорода, что приводит к гибели икры, мальков и взрослых рыб. Волокна и другие нерастворимые вещества засоряют воду и ухудшают ее физико-химические свойства.  В настоящее время объем сброса промышленных сточных вод во многие водные экосистемы не только не уменьшается, но и продолжает расти. Коммунально-бытовые сточные воды в больших количествах поступают из жилых и общественных зданий, прачечных, столовых, больниц. Объем этих стоков увеличивается вслед за ускоряющейся урбанизацией. В сточных водах этого типа преобладают органические вещества а так же микроорганизмы, что может вызвать бактериальное загрязнение. Неочищенные канализационные стоки - один из главных источников угрозы для здоровья человека, так как люди и животные бывают заражены патогенами ( болезнетворными бактериями и другими паразитами ). Зараженные люди или животные могут выделять с экскрементами огромное количество патогенов или их яиц. Иногда человек служит переносчиком инфекции, даже не ощущая симптомов заболевания. Если зараженные канализационные стоки попадут в питьевую воду, на источники пищи или в места для купания, паразиты могут инфицировать многих людей. В некоторых случаях инфекция передается через пищевые цепи. Поэтому некоторые виды пищевых продуктов рекомендуется всегда подвергать термической обработке. В большинстве случаев патогенные организмы выживают вне хозяина не более нескольких дней, а их число, попавшее в его тело, определяет вероятность развития инфекции. Следовательно, когда плотность населения низка, перенос патогенов происходит относительно редко, так как уровень их распространения невелик и проходит довольно много времени между выделением их во внешнюю среду одним хозяином и встречей с другим. Однако, чем выше плотность населения, тем вероятнее заражение. Живя и работая в густозаселенных городах, люди становятся чрезвычайно уязвимыми для патогенных организмов.  Сброс неочищенных канализационных стоков в водоемы не только чреват опасностью инфекционных заболеваний, но и может стать причиной снижения содержания растворенного в воде кислорода и деградации водных экосистем. Анаэробные ( лишенные кислорода ) водоемы не только не могут поддерживать жизнь рыб, моллюсков и ракообразных, но и дурно пахнут, так как у многих продуктов бескислородного метаболизма весьма неприятный запах. Многие патогенные организмы гораздо дольше живут в анаэробных условиях. В среде, богатой кислородом, они быстро погибают или съедаются другими организмами. В последние годы в связи с нарастающими объемами сельскохозяйственного производства все большую значимость приобретает проблема загрязнения природных вод стоком с полей, лесов, животноводческих угодий. Условно загрязнение этим видом стока можно разделить на три группы:  - биогенные вещества, поступающие в реки и водоемы врезультате вымывания из почвы; - ядохимикаты ( пестициды, инсектициды, гербициды, дефолианты и др. ), смываемые с полей или распыляемые с самолетов; - продукты водной эрозии почв, включающие в себя органические и неорганические вещества, а также ядохимикаты. Эти вещества попадают в водоемы и водотоки без какой-либо очистки,а потому имеют высокую концентрацию различных загрязнителей. При таких концентрациях для большинства свободноплавающих организмов условия в экосистемах становятся близкими к летальным. Значительную опасность представляют газо-дымовые соединения ( аэрозоли, пыль и т. д.), оседающие из атмосферы на поверхность водосборных бассейнов и непосредственно на водные поверхности. Они образуются при сжигании твердых бытовых отходов на мусоросжигательных заводах и от выбросов предприятий теплоэнергетики и заводов по производству удобрений. Огромны масштабы нефтяного загрязнения природных вод. Миллионы тонн нефти ежегодно загрязняют морские и пресноводные экосистемы при авариях нефтеналивных судов и на нефтепромыслах в прибрежных зонах. Важным источником загрязнения является речной транспорт , с которого поступают подсланцевые воды, содержащие нефтепродукты, отработанные масла, канцерогенные полициклические углеводороды и др.

ИСТОЩЕНИЕ ВОД следует понимать как сокращение воды в водном объекте, происходящее под влиянием человеческой деятельности и носящее устойчивый характер. Зачастую недостаток пресной воды обусловлен качественным истощением водных ресурсов, т. е.загрязнением и засорением водотоков и водоемов различными химическими веществами и мусором. Практически во всех крупных городах мира, в том числе в Москве, Санкт-Петербурге, Киеве, Харькове, Донецке, где подземные воды длительное время эксплуатировались мощными водозаборами, возникли значительные депрессионные воронки ( понижения ) с радиусами до 20 км и более. Это приводит в конечном счете к сильному истощению подземных вод.  Интенсивная эксплуатация подземных вод в районах водозаборов и мощный водоотлив из шахт, карьеров приводят к изменению взаимосвязи поверхностных и подземных вод, к значительному ущербу речному стоку, к прекращению деятельности тысяч родников, многих десятков ручьев и небольших рек. Кроме того, в связи со снижением уровней подземных вод наблюдаются и другие негативные изменения экологической обстановки : осушаются заболоченные территории с большим видовым разнообразием растительности, иссушаются леса, гибнет влаголюбивая растительность - гигрофиты ( ива, тростник, рогоз, чиевик ) и др.  Длительная интенсификация подземных водозаборов в определенных геолого-гидротехнических условиях может вызвать медленное оседание и деформации земной поверхности. Последнее негативно сказывается на состоянии экосистем, особенно прибрежных районов, где затапливаются пониженные участки и нарушается нормальное функционирование естественных сообществ организмов и всей среды обитания человека. Истощению вод способствует также длительный неконтролируемый самоизлив артезианских вод из скважин. Истощение поверхностных вод проявляется в прогрессирующем снижении их минимально допустимого стока. На территории России поверхностный сток воды распределяется крайне неравномерно. Около 90% общего годового стока с территории России выносится в Северный Ледовитый и Тихий океаны, а на бассейны внутреннего стока ( Каспийское и Азовское море), где проживает свыше 65% населения России, приходится менее 8% общего годового стока. Именно в этих районах наблюдается истощение поверхностных водных ресурсов и дефицит пресной воды продолжает расти. Связано это не только с неблагоприятными климатическими и гидрологическими условиями, но и с активизацией хозяйственной деятельности человека, которая приводит ко все более возрастающему загрязнению вод, снижению способности водоемов к самоочищению, истощению запасов подземных вод, а следовательно, к снижению родникового стока, подпитывающего водоемы и водотоки.