Антропогенные воздействия на гидросферу и ее защита

Понятие гидросферы

Существование биосферы и человека всегда было основано на использовании воды. Вода: является средой, в которой зародилась и продолжается жизнь; обеспечивает существование биосферы и человека; вместилище колоссальных биоресурсов (рыба, млекопитающие, моллюски и др); влияла на расселение человека, формирование и развитие цивилизации.

Человечество постоянно стремится к увеличению водопотребления, оказывая на гидросферу значительное многообразное давление.

 Гидросфера - это прерывистая водная оболочка Земли, располагающаяся между атмосферой и твердой земной корой (литосферой) и включающая всю совокупность морей, океанов, озер, рек, болот и подземных вод.

 Распределение водных масс в биосфере

 Океаны и моря покрывают почти ¾ всей земной поверхности и содержат около 97 %  всего количества воды на Земле. На долю пресной воды (необходима для обеспечения жизнедеятельности организмов), которая существует благодаря круговороту веществ, приходится лишь 3 %. Пресная вода содержится в ледниках (79%),  из нее состоят подземные воды (20 %) и оставшийся 1 % приходится на долю воды участвующей в круговороте. Из количества воды, участвующей в круговороте  -  52 % приходится на озера (52%), 38 и 8 % - это почвенная  и атмосферная влага соответственно и по 1 % пресной воды приходится на реки и биологические воды в живых организмах.

 Антропогенное воздействие на гидросферу проявляется в загрязнении и истощение поверхностных и подземных вод.

 Загрязнение гидросферы

 Загрязнение поверхностных и подземных вод - это снижение их биосферных функций и экологического значения в результате поступления в них вредных веществ

 Проявляется загрязнение в изменении физических и органолептических свойств (нарушение прозрачности, окраски, цвета, вкуса и др.), в увеличении содержания сульфитов, хлоридов, нитратов, тяжелых металлов, в сокращении растворенного кислорода, в появление радиоактивных элементов и болезнетворных бактерий и т.д.

 Загрязнение вод может быть естественным (природным) и антропогенным (техногенным, искусственным). Естественное загрязнение вод происходит при извержении вулканов, разрушении берегов, при эрозионных процессах в почве, при засолении пресных вод солеными и др. Антропогенное загрязнение связано с хозяйственной деятельностью человека.

Основные источники загрязнения поверхностных и подземных вод

·        Сброс неочищенных сточных вод (промышленные, коммунальные, коллекторно-дренажные) (таб. 4).

 Таблица 4.

 Объем сброса сточных вод в поверхностные водоемы России

(конец 90-х годов)

Отрасли хозяйства	Сброс сточных вод, млн. км3	Из них загрязненных
		Всего, млн. км3	% от сброса сточных вод
Промышленность	35536	8575		24,1
В том числе: энергетика	24956	1090		4,4
Черная металлургия	1060	758		71,5
Цветная металлургия	937	529		56,5
Химическая и нефтехимическая	1769	1452		82,1
Машиностроение и металлообработка	1821	782		42,9
Деревообрабатывающая и целлюлозно-бумажная	2060	1799		87,3
Строительных материалов	197	129		65,5
Сельское хозяйство	10250	3173		31,0
Транспорт	192	125		65,1
Жилищно-коммунальное хозяйство	13732	12504		91,1
Прочие отрасли экономики	151	101		66,9

Сточные воды оказывают наибольшее негативное воздействие на гидросферу.

 ·        Смыв ядохимикатов (пестициды) и удобрений (минеральные и органические) ливневыми осадками. Попадание этих веществ в водоемы происходит при неправильном хранении и внесении в почву.

 ·        Газодымовые выбросы (аэрозоли, пыль), содержащие твердые частицы,  оксиды серы и азота, тяжелые металлы, углеводороды и др. Перечисленные вещества попадают в водные объекты в процессе механического оседания или  с осадками.

 ·        Утечка нефти и нефтепродуктов, которые происходят при  авариях на нефтепроводах и нефтеналивных судах, при сбросе балластных вод с судов и др.

 В подземные (грунтовые) воды загрязняющие вещества проникают при просачивании в почву промышленных и коммунально-бытовых стоков из хранилищ, отстойников, по неисправным скважинам, через карстовые воронки и т.д. При этом грунтовые воды имеют самый низкий коэффициент самоочищения.

 

Главные загрязнители воды

1. Химические - кислоты, щелочи, соли, нефть и нефтепродукты, диоксины, пестициды, тяжелые металлы, фенолы, аммонийный и нитратный азот, синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ).

От химических загрязнителей, как правило, полного самоочищения загрязненных вод не происходит. При осаждении на дно водоемов или при фильтрации в грунтовые воды вредные химические вещества сорбируются частицами пород, окисляются и восстанавливаются, выпадают в осадок и т.д. Очаг химического загрязнения подземных вод в сильно проницаемых грунтах может распространяться до 10 км и более.

 2. Биологические - вирусы, бактерии (в том числе и болезнетворные), водоросли, дрожжевые и плесневые грибки. Этот вид загрязнений носит обычно временный характер.

 3. Физические  - радиоактивные элементы, тепло, органолептические (изменяющие цвет, запах), шлам, песок, ил, глина.

 4. Механические - твердые промышленные и бытовые отходы (мусор).

 В России, обладающей самым высоки водным потенциалом (30 000 км3 в год на человека), 70 % рек и озер утратили свои качества из-за загрязнения. В акваторию Байкала ежегодно сбрасывается 85000 т. нефтепродуктов, 750 т. нитратов, 13 000 т. хлоридов и других загрязнителей.