7. Закисление водоемов.

Выпадение атмосферных осадков с повышенным содержанием ио­нов водорода по отношению к равновесному может привести к се­рьезным изменениям в состоянии поверхностных водных систем озера и пруда. Можно условно выделить три стадии процесса их закисления

Выяснилось, что закисление водоема — следствие высокой концентрации в атмосфере кислотообразующих веществ, количество которых с каждым десятилетием увеличивается в разы из-за чрезвычайно возросшего объема потребляемого и сжигаемого ископаемого топлива. Основными закислителями атмосферы выступают соединения серы и азота: именно они вступая в реакцию с каплями воды облаков и туманов, образуют кислотные осадки. Развитые государства мира как главные эмитенты этих газов первыми забили тревогу по поводу существенно ухудшающегося здоровья пресноводных экосистем, взяли курс на изменение технологий и переход от ископаемого топлива к возобновимым и вторичным ресурсам.

На первом этапе за­кисления, например, могут погибнуть все земноводные организмы, икра и молодь, которые особенно чувствительны к изменениям рН.

На второй стадии закисления водоема рН воды обычно не поднимается выше 5,5 в течение всего года (отсутствует контакт с карбонатными породами); о таких водоемах обычно говорят как об умеренно кислых. На этой стадии закисления происходят значительные изменения в видовом составе живых организмов (рисунок 3).

На третьей стадии закисления рН водоемов стабилизируется на значениях рН < 5 (обычно рН 4,5), даже если атмосферные осадки имеют более высокие значения рН. Это связано с присутствием гумусовых веществ и соединений алюминия в водоемах и почвенном слое. Гумусовые соединения в основном представлены в водоемах растворами слабых органических кислот, имеющими рН < 5. Связывая или выделяя ионы Н⁺, эти кислоты стабилизируют значение рН в водоеме. Этому способствуют и соединения алюминия, практически всегда присутствующие в почве. При растворении или осаждении соединений алюминия также происходит связывание или выделение ионов водорода.

8. Эвтрофикация водоемов. Причины и следствия.

Эвтрофикацией называется процесс ухудшения качества воды из-за избыточного поступления в водоем так называемых «биогенных элементов», в первую очередь соединений азота и фосфора. Эвтрофикация — нормальный природный процесс, связанный с постоянным смывом в водоемы биогенных элементов с территории водосборного бассейна. 

Причины загрязнения

Из причин эвтрофикации выделяют:

• естественное природное старение водоемов. Если водоем старый, то его дно заполнено органическими частицами. Водоем теряет свою прежнюю глубину и больше походит на болото;

• комбинированную эвтрофикацию, которая включает верхнее засорение водоемов листвой, загнившими растениями, стоковыми водами, органическими биогенными отходами от путешественников и антропогенное происхождение загрязнений. Это сброс в водную экосистему удобрений с элементами фосфора и частиц азота.

Последствия

Из-за явления эвтрофикации биологический механизм водоема поражается, что вызывает глубинные последствия:

• в наружном слое водоемов увеличиваются органические питательные элементы, которые влияют на разрастание водорослей и размножение простейших, которые поглощают питательный фитопланктон. В период эвтрофикации водоем выглядит, как ковер из растений. Отработавшие водные бассейны превращаются в смрадные воды;

• дно водоемов не предназначено для уменьшения содержания кислорода. Это вызывает уничтожение водных животных, простейших и растений. При явлении эвтрофикации без достаточного поступления кислорода на дно, в водоемах размножаются бактерии анаэробного происхождения;

• аэробные бактерии, требовательные к поступлению кислорода, становятся неспособными вовремя утилизировать отмершие водоросли, растения, простейших и животных. Поэтому при эвтрофикации дно водоемов переполнено ядами. Дно водоемов претерпевает увеличение температурного уровня. Это приводит к отмиранию растений, требовательных к систематическому поступлению кислорода и его большому содержанию;

• эвтрофикация превращается в массовое отмирание флоры, простейших, животных, растений, водоем трансформируется в болото;

• водоемы, подвергшиеся антропогенной эвтрофикации, остаются непригодными для жизни, требовательной к поглощению кислорода органической флоры;

• водные ресурсы из водоема с загрязненным фитопланктоном употреблять нельзя.