В последние годы существенно увеличилось поступление в поверх-ностные воды суши нитратов из-за нерационального применения азот-ных удобрений, а также из-за уве-личения выбросов в атмосферу с выхлопными газами автомобилей. Это же относится и к фосфатам, для которых, помимо удобрений, источником служит все более широкое применение различных моющих средств. Опасное химичес-кое загрязнение создают углеводо-роды -- нефть и продукты ее пере-работки, которые попадают в реки и озера как с промышленными сбросами, в особенности при добыче и транспортировке нефти, так и в результате смыва с почвы и выпадения из атмосферы.
Чтобы сделать сточные воды более или менее пригодными для исполь-зования, их подвергают многократ-ному разбавлению. Но правильнее было бы сказать, что при этом чистые природные воды, которые могли быть использованы для любых целей, в том числе для питья, становятся менее пригод-ными для этого, загрязненными.
Разбавление сточных вод сни-жает качество воды в природных водоемах, но обычно не достигает своей главной цели -- предотвра-щения вреда для здоровья людей. Дело в том, что вредные примеси, содержащиеся в воде в ничтожных концентрациях, накапливаются в некоторых организмах, употребля-емых людьми в пищу. Сначала ядо-витые вещества попадают в ткани мельчайших планктонных организ-мов, затем они накапливаются в организмах, которые в процессе дыхания и питания фильтруют большое количество воды (моллюски, губки и т. п.) и в конечном итоге как по пищевой цепи, так и в про-цессе дыхания концентрируются в тканях рыб. В результате концент-рация ядов в тканях рыб может стать больше, чем в воде, в сотни и даже тысячи раз.
Разбавление промышленных сто-ков и тем более растворов удобре-ний и пестицидов с сельскохозяй-ственных полей происходит часто уже в самих природных водоемах. Если водоем непроточный или сла-бопроточный, то сброс в него орга-нических веществ и удобрений ведет к переизбытку питательных веществ и зарас-танию водоема. Сначала в таком водоеме накапливаются питатель-ные вещества и бурно разраста-ются водоросли. После их отмирания биомасса опус-кается на дно, где происходит ее минерализация с потреблением большого количества кислорода. Условия в глубинном слое такого водоема становятся непригодными для жизни рыб и других организ-мов, нуждающихся в кислороде. Когда весь кислород исчерпан, начинается бескислородное бро-жение с выделением метана и сероводорода. Тогда происходит отравление всего водоема и гибель всех живых организмов (кроме некоторых бактерий). Такая неза-видная судьба грозит не только озерам, в которые сбрасываются бытовые и промышленные стоки, но и некоторым замкнутым и полу-замкнутым морям.
Физическое загрязнение вод создается сбросом в них тепла или радиоактивных веществ. Тепловое загрязнение связано главным обра-зом с тем, что используемая для охлаждения на тепловых и атом-ных электростанциях вода (и соответственно около 1/3 и 1/2 вырабатываемой энергии) сбрасы-вается в тот же водоем. Вклад в тепловое загрязнение вносят также некоторые промышленные предприятия
При значительном тепловом загрязнении рыба задыхается и погибает, так как ее потребность в кислороде растет, а растворимость кислорода уменьшается. Количе-ство кислорода в воде умень-шается еще и потому, что при теп-ловом загрязнении происходит бур-ное развитие одноклеточных водо-рослей: вода «зацветает» с после-дующим гниением отмирающей рас-тительной массы. Кроме того, теп-ловое загрязнение существенно повышает ядовитость многих хими-ческих загрязнителей, в частности тяжелых металлов.
Загрязнение океанов и морей происходит вследствие поступле-ния загрязняющих веществ с реч-ным стоком, их выпадения из атмосферы и, наконец, благодаря хозяйственной деятельности чело-века непосредственно на морях и океанах.
С речным стоком, объем кото-рого составляет около 36--38 тысяч кубокилометров, в океаны и моря поступает огромное количе-ство загрязнителей во взвешенном и растворенном виде.. По некото-рым оценкам, этим путем в океан ежегодно попадает более 320 мил-лионов тонн железа, до 200 тысяч тонн свинца, 110 миллионов тонн серы, до 20 тысяч тонн кадмия, от 5 до 8 тысяч тонн ртути, 6,5 мил-лиона тонн фосфора, сотни мил-лионов тонн органических загряз-нителей.
Атмосферные источники загряз-нения океана по некоторым видам загрязнителей сравнимы с речным стоком.
Особое место занимает загрязнение оке-ана нефтью и нефтепродуктами (Приложение 4).
Естественное загрязнение происхо-дит в результате просачивания нефти из нефтеносных слоев, глав-ным образом, на шельфе.
Наибольший вклад в нефтяное загрязнение океана вносят мор-ские перевозки нефти. Из 3 мил-лиардов тонн нефти, добываемых в настоящее время, морем перево-зится около 2 миллиардов тонн. Даже при безаварийном транс-порте происходят потери нефти при ее погрузке и разгрузке, сбра-сывании в океан промывочных и балластных вод (которыми запол-няют танки после выгрузки нефти), а также при сбросе так называе-мых льяльных вод, которые всегда скапливаются на полу машинных отделений любых судов.
Но наибольший ущерб окружа-ющей среде и биосфере наносят внезапные разливы больших коли-честв нефти при авариях танкеров, хотя такие разливы и составляют только 5--6 процентов суммарного нефтяного загрязнения.
В открытом океане нефть встре-чается главным образом в виде тонкой пленки (с минимальной тол-щиной до 0,15 микрометра) и смо-ляных комков, которые образуются из тяжелых фракций нефти. Если смоляные комки воздействуют пре-жде всего на растительные и животные морские организмы, то нефтяная пленка, кроме того, вли-яет на многие физические и хими-ческие процессы, происходящие на поверхности раздела океан -- атмосфера и в слоях, прилегающих к нему:
- Прежде всего, нефтяная пленка увеличивает долю отражаемой от поверхности океана солнечной эне-ргии и уменьшает долю поглощае-мой энергии. Тем самым нефтяная пленка оказывает влияние на про-цессы теплонакопления в океане. Несмотря на уменьшение количе-ства поступающего тепла, поверх-ностная температура при наличии нефтяной пленки повышается тем больше, чем толще нефтяная плен-ка.
- Океан является главным поставщиком атмосферной влаги, от которого в значительной мере зависит степень увлажнения мате-риков. Нефтяная пленка затруд-няет испарения влаги, а при доста-точно большой толщине (порядка 400 микрометров) может свести его практически к нулю.
- Сглаживая ветровое волнение и препятствуя образованию водяных брызг, кото-рые, испаряясь, оставляют в атмос-фере мельчайшие частички соли, нефтяная пленка изменяет солеобмен между океаном и атмосферой. Это также может повлиять на количество атмосферных осадков над океаном и материками, так как частички соли составляют значи-тельную часть ядер конденсации, необходимых для образования дождя.
Многие страны, имеющие выход к морю, производят морское захоронение различных материалов и веществ (дампинг), в частности грунта, вынутого при дноуглубительных работах, бурового шлака, отходов промышленности, строительного мусора, твердых отходов, взрывчатых и химических веществ, радиоактивных отходов. Объем захоронений составил около 10% от всей массы загрязняющих веществ, поступающих в Мировой океан.
Основанием для дампинга в море служит возможность морской среды к переработке большого количества органических и неорганических веществ без особого ущерба воды. Однако эта способность не беспредельна.
Во время сброса и прохождения материала сквозь столб воды, часть загрязняющих веществ переходит в раствор, изменяя качество воды, другая сорбируется частицами взвеси и переходит в донные отложения. Одновременно повышается мутность воды. Наличие органических веществ часто приводит к быстрому расходованию кислорода в воде и не редко к его полному исчезновению, растворению взвесей, накоплению металлов в растворенной форме, появлению сероводорода.
При организации системы контроля над сбросами отходов в море решающее значение имеет определение районов дампинга, определение динамики загрязнения морской воды и донных отложений. Для выявления возможных объемов сброса в море необходимо проводить расчеты всех загрязняющих веществ в составе материального сброса.
По масштабам загрязнение окружающей среды можно разделить на локальное, региональное и глобальное. Эти три вида загрязнения тесно связаны между собой. Как правило, первичным является локальное загрязнение, которое, если скорость процесса загрязнения больше скорости естественного очищения, переходит в региональное и затем при накоплении количественных изменений - в глобальное изменение качества окружающей среды. Для глобального загрязнения наиболее важным является временный фактор.
Существование таких процессов свидетельствует об ограниченности ресурсов атмосферы и о пределах её естественного самовосстановления. Например, использование воздуха в производственных процессах издавна предполагало естественные способности атмосферы к восстановлению первоначальных качеств. В частности, дымовые выбросы в атмосферу, содержащие микрочастицы и токсичные вещества, представляют собой не что иное, как метод разбавления. И даже в наши дни при строительстве высотных и сверхвысотных труб продолжают пользоваться этим древним методом. Однако резкое возрастание объемов выбросов привело к тому, что масштабы загрязнение вплотную приблизились и даже часто перешагивают пределы самовосстановления атмосферы.
При современных уровнях загрязнения вредные вещества от источника загрязнения распространяются на десятки и сотни километров. И даже само понятие источник загрязнения несколько меняет смысл. Если в каком-либо промышленном районе можно выделить точечные источники загрязнения, то в масштабе региона целый промышленный район, например крупный город, может рассматриваться как единый источник с системой точечных, линейных (автомагистрали) и групповых источников. Более того, даже весь регион и даже целая страна может выступать в роли единого источника загрязнения.
Современное индустриальное производство оказывает значительное воздействие на природу в глобальных масштабах. Хотя большая часть загрязняющих веществ и тепловой энергии вырабатывается на ограниченной площади, главным образом в промышленных районах Северной Америки, Европы и Азии, вследствие особенностей циркуляции атмосферы и перемещений в водной оболочке Земли значительная часть некоторых, относительно долго живущих загрязняющих веществ рассеивается на огромных пространствах и даже по всей Земле, приводя к региональному и глобальному загрязнению.
Страницы: 1, 2, 3, 4
