Загрязнение водоёмов как экологическая проблема

Возможные последствия

В результате человеческих действий баланс в экосистеме нарушается. Гибель отдельных представителей биосферы – неизбежность.

Дефицит пресной воды

С каждым годом человек потребляет все больше водного ресурса. Темпы загрязнения источников водоснабжения также растут.

Ежегодно на протяжении месяца несколько миллиардов людей испытывают трудности от недостатка пресной воды.

Эпидемии и болезни

От перенасыщения водных ресурсов химическими соединениями учащаются случаи серьезных заболеваний сердца, кишечника, печени, почек, опорно-двигательного аппарата, хронических форм заболеваний.

Значительно возросло количество глистных инвазий различной степени тяжести, тифа, холеры, уносящих жизни людей.

Из-за большого количества антибиотиков, попадающих в реки и озера, возникают новые разновидности бактерий, устойчивых к воздействию лекарственных препаратов. Это затрудняет борьбу с заболеваниями.

Воздействие на живые организмы

Ухудшение качественного состава воды мешает нормальному существованию представителей флоры и фауны. В организме происходят сбои, которые ведут к проблемам со здоровьем.

Нарушение строения ДНК

Опасные вещества накапливаются в водоемах, проникая в живой организм они способны провоцировать мутацию, меняется строение ДНК. У рыб происходит изменение во внешнем виде, возникает деформация внутренних органов.

Нарушение репродуктивной функции

Опасность представляют тяжелые металлы, которые в большом количестве содержатся в грязной воде. Они не выводятся из человеческого организма, накапливаясь в нем и негативно влияя на репродуктивные органы человека. Как следствие, вероятность возникновения бесплодия увеличивается.

Нарушение энергообмена

Секция митохондрий

Отдельные виды токсинов губительны для мембраны митохондрий. В результате органеллы теряют способность производить энергию из поступающих в организм питательных веществ. Синдром хронической усталости – одно из следствий такого нарушения.

Нейротоксичное воздействие

Повышенное содержание токсинов вызывает негативное воздействие на центральную и периферическую нервную систему. Возникает это в результате:

• непосредственного действия на нервную систему;
• воздействия на другие системы и органы, что ведет к поражению нервной системы.

Все химикаты также обладают нейротоксическим воздействием.

Попадая с водой в организм химикаты накапливаются, происходит нарушение координации движений, память, слух, зрение начинают ухудшаться, теряется тактильная и болевая чувствительность, не исключены психические расстройства.

Вымирание животных

Загрязнение водоемов ведет к исчезновению целых видов представителей животного мира:

• нефтесодержащие продукты при воздействии на жировой слой водоплавающих птиц разрушают его, птицы замерзают и гибнут;
• животные и рыбы принимают мусор за корм, проглатывая его они гибнут;
• повышение температуры воды отрицательно сказывается на жизни водных обитателей, привыкших к более низким температурам;
• обильное цветение опасно для рыб, так как в результате увеличивается рост органических веществ, питающих бактерии. Последние активнее потребляют кислород, что ведет к гибели представителей фауны.

Покрытый нефтью лебедь

Кислотные дожди

Находящаяся в атмосферных слоях влага вступает в реакцию с летучими соединениями, оксидами и прочими веществами, образуя кислоту. Поэтому все осадки являются кислотными, но различной степени концентрации вредных соединений.

Треть кислотных дождей имеют природное происхождение. Они вызваны извергающимися вулканами, разложением органических веществ, грозами. В появление остальных виноват человек. Работающие ТЭЦ, выхлопные газы автомобили, производственные цеха регулярно выбрасывают в атмосферу тонны соединений серы и азота. Такой дождь повышает кислотность водоемов, что ведет к гибели мальков, уменьшению корма, ухудшению качества почв.

Пластиковые бутылки, куски рыболовных снастей и мусора ежедневно тоннами попадает в водоемы. Они собираются в острова, которые называют «мусорными». В Тихом океане найден один из самых больших таких островов, каждый день течение приносит сюда более 300 тонн отходов.

Общие сведения

Дефицит чистой пресной воды — главная и актуальная проблема, которая стоит перед людьми. Основная часть планеты покрыта океанами, реками, озерами, морями. Их наличие является обязательным условием жизни всех организмов на земле. Также немаловажны водные запасы и для хозяйственной сферы.

По данным Википедии, каждый год на планете люди расходуют более 3400−3600 тонн воды. Основное количество этого большого объема (приблизительно 75%) уходит на сельскохозяйственные нужды. Без воды не сможет обойтись металлургия, химическая и целлюлозная промышленность, она требуется для бытовых нужд людей. Следствие хозяйственной деятельности — огромный объем сточных вод.

Быстрое увеличение количества людей, которые проживают на планете, привело к тому, что в определенных странах уже появились сообщения о нехватке пресной воды. Загрязнение гидросферы скоро лишит человечество и этих довольно скромных запасов.

Способы борьбы с загрязнением воды

Гидросфера планеты постоянно подвергается засорению вредными химическими веществами. Опасность загрязнения касается рек, озёр, морей, океанов, подземных источников. Это обусловлено тем, что металлы, кислоты и другие соединения проходят беспрепятственно сквозь почву, попадая в пресные водоёмы.

Государства на внутреннем и международных уровнях стремятся уменьшить загрязнение пресных и морских вод. С этой целью разрабатываются законопроекты и программы, позволяющие снизить количество вредных выбросов предприятий. Организовываются волонтёрские движения, призванные бороться с загрязнением лесов, парков, рек, озёр и морей.

Страны Западной Европы и Азии предпринимают шаги для замены пластика другими материалами, с коротким периодом разложения. Действенный метод предотвращения загрязнения водных ресурсов — рациональное использования удобрения фермерами, сельскими хозяйствами, собственниками земельных участков.

Волонтёрская работа

Наиболее действенный способ очистки загрязнённых территорий — сбор мусора вручную. Организация волонтёрского движения частично решает эту проблему. Люди, вызвавшиеся добровольно убирать мусор с береговых линий, объединены желанием сохранить природу.

К деятельности добровольцев также относят:

• информирование населения загрязнённых районов о последствиях содержания в водных ресурсах опасных материалов;
• поиск средств на уборку водоёмов;
• привлечение новых участников движения;
• участие в разработке доступного оборудования для измерения уровня опасных составляющих ресурсов.

Отказ от пластика

Важный шаг для уменьшения загрязнения водных ресурсов — прекращение применения пластика. Проведённый экологический мониторинг свидетельствует о том, что в водоёмы ежегодно попадает 8 тыс. тонн пластиковых изделий. Период разложения этого материала более 1000 лет.

Регулярно из континентальных вод извлекают промышленный и бытовой мусор:

• ёмкости из-под сухих и жидких веществ;
• упаковочный материал (полиэтиленовые пакеты);
• одноразовую посуду;
• аксессуары;
• элементы оборудования и техники.

Для снижения количества мусора достаточно отказаться от бытового пластика, заменив его бумагой и многоразовыми изделиями из стекла, керамики или металла.

Рациональное применение удобрений

Чрезмерное, нецелесообразное использование питательных смесей в сельском хозяйстве вредит гидросфере. Современные удобрения состоят из соединений азота и серы, которые негативно влияют на живые организмы. Загрязнение поверхностных вод приводит к попаданию опасных веществ в Мировой океан и отравлению рыбы, растений, животных.

Излишки органических питательных смесей, внутри водоёмов, стимулируют чрезмерный рост водорослей. Это снижает уровень кислорода, от недостатка которого страдают все обитатели.

Чтобы снизить риск отравления водных ресурсов удобрениями, требуется оптимизировать их использование. Применять питательные смеси надо согласно рекомендациям производителя, учитывая, особенности грунта, интенсивность осадков и близость водоёмов.

Повсеместное применение установок водоочистки

Массовая установка стационарных сооружений, очищающих стоки, может решить проблему ухудшения качества водных ресурсов. Чтобы эта работа была эффективна, её нужно закрепить законодательно. На международном уровне идут обсуждения введения нормативной документации, обязующей повсеместное размещение установок водоочистки. Если кодексы об охране природы «проблемных» стран дополнить таким пунктом, то скорость очищения гидросферы вырастет.

На планете становится всё меньше воды, пригодной для употребления. Регулярные, несанкционированные выбросы отходов в атмосферу и гидросферу приводят к её загрязнению. Если не изменить ситуацию, через несколько десятилетий свежей пресной воды на Земле не останется.

Узнайте еще много нового:

Загрязнение гидросферы: виды и пути решения проблемы

Что относится к химическим и естественным источникам загрязнения гидросферы?

С чем связано и чем опасно загрязнение почвы тяжелыми металлами

Пути решения проблемы загрязнения воды

Основные источники загрязнения воды

Экологические проблемы озера Байкал

Основные загрязнители воды: естественные и антропогенные

Загрязнение почвы химическими веществами: последствия и охрана

Как защитить воду и предотвратить ее загрязнение?

Определение степени загрязнения воды: прямые и косвенные показатели

Нехватка воды в Африке, Китае, на Урале и других регионах России

Что такое промышленные отходы, методы ликвидации и захоронения

Видео по теме

Что можно сделать?

Как и с другими видами загрязнений, с отравлением гидросферы можно и нужно бороться. Во всех странах, где успели осознать опасность, принимается ряд мер. Вот лишь некоторые из них:

1. Использование фильтров и очистных сооружений, снижающих промышленные, транспортные и бытовые выбросы в окружающую среду.
2. Создание технологий с замкнутым циклом использования воды. Если нет выбросов – нет и загрязнений.
3. Борьба с инвазионными видами. Например, чтобы унять упомянутого выше гребневика мнемиопсис, в Чёрном и Каспийском морях начали искусственно разводить его врага – гребневика Берое, питающегося не планктоном, а мнемиопсисами. В результате удалось предотвратить местный биологический коллапс.
4. Сокращение использования пластика. Различные виды пластмасс почти не разлагаются в воде, и потому всё больше стран стараются ограничить объём пластикового мусора.
5. Прямая очистка рек, озёр и морей. Например, в 2019 году успешно прошла испытания система Ocean Cleanup – гидродинамическая ловушка, собирающая плавучий мусор в компактные скопления, которые легко собрать и отвезти на берег для переработки.

Как и в любом деле, борьба с загрязнением гидросферы может быть успешной, если не лениться и правильно приложить усилия. При этом надо помнить: гидросфера не делится на суверенные участки по границам стран, борьба может быть только глобальной.

Описание явления[править]

Дедовщина заключается в наличии неофициальных иерархических отношений, параллельных основным формальным. Как правило, сопровождается унижением человеческого достоинства (иногда — опусканием[Источник?]) и физическим насилием (рукоприкладством). Непосредственными жертвами явления становятся члены коллектива, имеющие по тем или иным причинам низкий статус в неофициальной иерархии (статус может определяться стажем, психо-физиологическими особенностями, национальной принадлежностью, половой ориентацией, и тому подобное). Основой статуса является физическая сила и конфликтоустойчивость (умение настоять на своём). При этом дедовщина может являться вспомогательным инструментом в руках начальствующего состава, который может большую часть своих обязанностей по поддержанию порядка переложить на лидеров неформальной иерархии[Источник?], взамен предлагая им некие блага (внеочередные увольнения, снисходительное отношение к проступкам, уменьшение физической нагрузки и другие).

Проявления дедовщины могут быть очень разным. В мягких формах она не связана с угрозой жизни и здоровью или серьёзным унижением достоинства: новобранцы выполняют хозработы за старослужащих и, время от времени, их бытовые поручения. В своём крайнем выражении дедовщина доходит до группового садизма, когда новобранцев вынуждают полностью обслуживать «дедов» (например, стирать их бельё), отбирают деньги, вещи и продукты питания, подвергают систематическим издевательствам и даже пыткам, жестоко избивают, нередко нанося тяжкие телесные повреждения. Также нередки случаи сексуального насилия, когда тех кто слабее заставляют подставлять анальное отверстие или делать минет «дедам». Т.е зачастую военная часть не сильно отличается от «зоны». Дедовщина является основной причиной регулярных побегов солдат срочной службы из частей и высокого уровня самоубийств среди них. Кроме того, с дедовщиной связана значительная часть насильственных преступлений в армии: в одних случаях это выявленные и доведённые до суда преступления «дедов», в других — ответные действия новобранцев. Известны случаи, когда новобранец, впервые заступивший в караул с боевым оружием, немедленно расстреливал своих сослуживцев, которые перед этим над ним издевались.

Защита на законодательном уровне

Сегодня написано множество докладов и рефератов по теме ухудшения состояния водных запасов, пути решения загрязнения гидросферы пытаются установить на законодательном уровне. К примеру, в Евросоюзе приняли специальные директивы по охране водоемов, которые определяют допустимое количество определенных веществ в воде. Однако как показала практика, добиться исполнения этих решений трудно даже в цивилизованных европейских странах.

В законодательстве России загрязнение водоемов тоже является преступлением, карающееся уголовным наказанием или штрафными санкциями. Но на территории РФ такая проблема еще более глобальна, чем в Европе: доказательством является загрязнение озера Байкал — самого крупного пресного водоема на земле. В России существует хорошая законодательная база, которая регулирует выбросы ядовитых веществ, однако эти законы часто не соблюдаются, так как нет эффективной системы экологического слежения.

Мероприятия по очистке вод

Для защиты природных вод от загрязнённых стоков применяются различные сооружения для механической очистки. Сюда относится установка различных решёток, песколовок, жироуловителей, первичных отстойников, фильтров и септиков. Механическая очистка стоков способна удалить грубодисперсные загрязнения на 95%, а взвешенные частицы – примерно на 60%.

Сначала все стоки попадают на очистную станцию, где при помощи процеживающих решёток происходит первичное удаление мусора. Вода, лишённая крупных частиц, попадает в секцию для очистки песколовкой. Это устройство отсеивает и удаляет минеральные примеси размером от 0,25 мм и более. В среднем песколовки очищают воды от 75% минеральных масс. Далее вода проходит следующие стадии механической очистки – отстаивание, дисковую фильтрацию и центрифугирование. Данный метод признан экономически недорогим и применяется, как подготовительный этап к последующей, более глубокой очистке воды.

Химический способ

Химический способ очистки сточных вод подразумевает использование химических реагентов, которые вызывают следующие реакции:

1. Нейтрализация – метод преобразования кислот и щелочей в менее опасные соединения. Зачастую в очищаемые воды добавляют коагулянты для превращения растворимых веществ в нерастворимые хлопья. При этом меняется и реакция воды на нейтральную.
2. Окисление – нужно в том случае, когда загрязнение не удаётся обезвредить иными способами. После применения активных окисляющих препаратов – хлора, озона, бихромата калия, хлората кальция, пиролюзита – подавляющее большинство патогенных микроорганизмов погибает. Самая передовая методика – это озонирование воды, но она является и самой дорогостоящей.
3. Восстановление – позволяет очищать грязную воду от соединений ртути, хрома и мышьяка. При помощи угля, водорода, бисульфата натрия, сульфата железа вредные примеси восстанавливаются до первоначального вида, а затем удаляются механически.

Основные источники и виды загрязнения подземных вод
Читать

Основные источники химического загрязнения воды
Подробнее

Третичная очистка

При таком методе вода проходит многоступенчатую систему очистки с применением порошков – активированного угля, коагулянтов и реагентов для окисления. Они ведут к разложению щелочей, кислот, а также обеззараживают воду от действий патогенных микроорганизмов. Такой вид очистки широко применяется на нефтеперерабатывающей, химической и металлургической промышленности для очистки отработанной воды для её повторного использования. Эти отрасли, а также автомойки, электростанции, пищекомбинаты очищают и используют повторно около 90-98% оборотной воды. Но полностью очистить сточную воду в данное время способны только несколько предприятий в мире.

Техногенное загрязнение окружающей среды
Читать

Машиностроение в России и его вредные производства, влияющие на экологию
Подробнее

Крупнейшие экологические катастрофы в России
Смотреть

Специализированная

Специализированная очистка практикуется на промышленных предприятиях и применяется на основе нескольких физико-химических методов, которые подбираются под определённый вид сточных вод. Целесообразной и самой распространённой считается четырёхстадийная специализированная очистка воды, включающая в себя этапы:

1. Предварительная очистка – сюда относится удаление крупных частиц и масел, нейтрализация токсинов. Если таких загрязнений нет, то эта стадия пропускается. Предварительная очистка подразумевает под собой коагуляцию, флокуляцию, отстаивание, просеивание.
2. Удаление примесей путём осаждения, флотации, сепарации, фильтрации, деэмульгации.
3. С помощью химического окисления, обезвреживания, электрокоагуляции, электрофлотации электролиза и мембранной очистки примеси удаляются до заданного порога.
4. Глубокая очистка — происходит удаление растворимых веществ при помощи сорбции активированным углем, обратного осмоса и ионного обмена.

Иные способы очистки

С развитием технологий появляются инновационные способы очистки воды, такие, как ионообменная очистка воды, обеззараживание ультрафиолетом, использование углеродного волокна и углеродной смеси высокой реакционной способности (УСВР). Эти методы хоть и являются дорогостоящими, но обеспечивают высокую скорость и максимальную эффективность очистки вод.

Также существует метод биологической очистки воды, главным механизмом которого являются микроорганизмы.

При помощи своей жизнедеятельности простейшие запускают окислительно-восстановительные реакции, удаляющие органические включения. Основные сооружения биологической очистки – это биопруды, аэротенки, биологические фильтры, анаэробные реакторы.

2 France II

ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ

Методы очистки

Во многих развитых странах охрана гидросферы и защита воды, которую можно использовать для обеспечения бытовых нужд людей, стоит остро. Очистки стоков механическими, химическими, биологическими и другими методами является шагом к сохранению водных ресурсов. В развитых странах для получения наилучшего результата используется сразу несколько видов очистки сточных вод.

Механические

К механическим методам очистки относится отстаивание, процеживание и фильтрация. Химические реагенты и высокие температуры не применяются. Эти способы очистки позволяют удалить не только крупные загрязнители, но и нерастворенные органические и минеральные примеси. Данные методы сейчас используются в качестве предварительной очистки.

Химические

В ряде случаев для очистки стоков требуется использование химических реагентов. В ходе реакций сложные загрязнители расщепляются на простые и безопасные вещества. Такими методами проводится нейтрализации щелочей и кислот. Очистка стоков может проводиться электрохимическим способом, позволяющим провести окисление и выведение примесей тяжелых металлов.

Физико-химические

Существует немало физико-химических способов устранения загрязнений из стоков.

К таким методам относятся:

• флотация;
• эвапорация;
• ионный обмен;
• коагуляция;
• дезактивация;
• диализ;
• обессоливание;
• кристаллизация;
• сорбции;
• экстракции.

Данные технологии предполагают использование сочетания химических реагентов и физических способов воздействия.

Биологические

Биологическая очистка проводится за счет питания ряда микроорганизмов, которые способны расщеплять в процессе своей жизнедеятельности многие сложные вещества, содержащиеся в стоках.

Хороший эффект дает отстаивание стоков в специальных искусственных водоемах. Кроме того, к таким биологическим методам относится процедура взаимодействия активного ила и прошедших механическую очистку стоков. Сейчас активно применяются биологические фильтры, позволяющие устранить нежелательную микрофлору.

Физические

К физическим методам очистки относится использование фильтров разной степени чувствительности. К таким методам также относится воздействие электрическими токами, низкими и высокими температурами и ультрафиолетовая дезинфекция.

Возникающие последствия

При загрязнении гидросферы последствия могут проявиться сразу или иметь отложенное действие. Через питьевую воду можно приобрести множество заболеваний, начиная холерой и заканчивая лямблиозом. Но существуют и другие факторы, которые вызывают опасения. Из самых значительных назвать можно следующие:

1. Канцерогенный эффект. Грязная вода провоцирует возникновение онкологических заболеваний не только у человека, но и у морских и речных обитателей водоемов. Канцерогены имеют свойство накапливаться в организме и перерождаться в раковые клетки.
2. Нейротоксичное действие. Некоторые вещества в отравленной воде могут оказывать непоправимый вред нервной системе человека. Последствием становятся психические заболевания, легкие формы психологических расстройств, неадекватное поведение, агрессия или, напротив, апатия и депрессивные реакции. Все это касается и морских обитателей. Примером таких расстройств становится массовый выброс на берег китов и дельфинов.
3. Нарушение энергообмена. В загрязнителях различного вида могут присутствовать вещества, имеющие способность к подавлению митохондрий тканей человека. В результате снижается способность организма вырабатывать энергию. То же относится к морским или пресноводным обитателям водоемов. Энергетические процессы у них замедляются вплоть до летального исхода.
4. Изменения в репродуктивной системе. Многие ядовитые соединения не приводят непосредственно к летальному исходу, но являются фактором, провоцирующим бесплодие у человека и животных. Такие смеси могут привести к исчезновению целой популяции в отдельно взятом водоеме.
5. Влияние на генотип. Ряд веществ приводит к изменению, модификации ДНК или частичному разрушению ДНК-связей. Опасность таких заболеваний в том, что последствия отравления могут отразиться через поколение.

Всемирная организация здравоохранения считает, что 80% всех болезней возникают из-за воды плохого качества и требуют от международных организаций принятия решений по организации дополнительных мер.

Основные загрязнители

Загрязнение водоемов бывает первичным и вторичным. Во время первичного ядовитые вещества оказывают негативное воздействие на фауну, флору, человеческий организм. Вторичным является загрязнение, которое не связано с токсичным веществом, проникшим в гидросферу. Среди основных загрязнителей можно выделить:

1. Сельскохозяйственная индустрия. Удобрения, которые используются на полях, попадают в реки или являются причиной загрязнения грунтовых вод. Также большой вред приносят крупные животноводческие хозяйства — основной источник попадания органических веществ в водоемы.
2. Коммунальные стоки. Под этим определением понимают жидкость, стекающую из городской канализационной системы. Это «гремучий состав» из биологических отходов, грязи, продуктов нефтяной промышленности, моющих агрессивных средств, осадков, выбросов предприятий, который сливается в водоемы. При этом в определенных случаях такие выбросы совершенно не проходят через очистительную систему.
3. Нефть. Каждый год в реки и моря попадает примерно 15 млн тонн нефти. Кроме загрязнения поверхности водоемов, она ограничивает доступ кислорода, это часто приводит к массовой смерти рыб.
4. Промышленность. Рассматривать нужно не только промышленные предприятия. Большой вред причиняют стоки рудников и шахт, сбросы от водного и железнодорожного транспорта.
5. Твердые отходы. Большинство природных водоемов, расположенных в различных частях географии земного шара, превращены в свалки: сюда сбрасывают щебень, грунт, бытовые отходы. Это загрязнение изменяет состав воды, препятствует проникновению естественного освещения.

Глава страны в 2020

14 декабря 2016 года он легитимно вступает в должность и исполняет, возложенные на него функции по управлению республикой и по сей день, второй президент Узбекистана Шавкат Мир-омонович Мирзиёев. Он же с вышеуказанной даты является и главнокомандующим государства.

Резиденция предыдущего президента в центре Ташкента будет организована в музей. Пока строится персональная резиденция для действующего главы, он проживает в своём доме.

Процесс перемещения загрязнителей в воде

Если загрязнители не обладают твердым агрегатным состояниям, то могут существовать или принимать форму:

• растворенного состояния;
• взвешенного вида.

Засоряют воду мелкие частицы грязи, возбудители инфекционных и вирусных заболеваний, растворы химических соединений. Если в жидкость попадают твердые отходы, при отсутствии течения они оседают на дне. В зависимости от движения вод во время шторма, под действием ветра или транспорта различный сор может подниматься на поверхность. Такое явление наблюдается только в пресной воде. В морях и океанах мелкие частицы грязи не могут осесть на дне и выталкиваются на поверхность, перемещаясь с течением на большие расстояния.

Загрязнители в жидком агрегатном состоянии можно определить по изменению цвета и запаха водных ресурсов. Высокий уровень загрязнения экологи отмечают в прибрежных зонах.