Все живое на Земле нуждается в воде. Для водных обитателей, например, для рыб и морских животных, она является естественной средой проживания. Другим живым существам нужна для питья и очищения наружных покровов. Человек использует ее для приготовления пищи и множества других целей. Но загрязненная живительная влага не годна для применения.
Краткая информация о воде и ее загрязнении
На Земле 1,5 млрд. кубокилометров воды. 96,5 % размещается в морях и океанах. При этом в пресном виде всего 3,5 % от мировых запасов, 70 % его – во льдах севера и гор. Техногенная деятельность человека превратила водную среду в отстойник токсичных отходов (минеральных, тепловых, химических, бактериальных, органических, радиоактивных). Наиболее подвержены опасному воздействию сточных потоков и аэротехногенному влиянию поверхностные воды.
Причины загрязнения
- Сточные воды. Это та жидкость, что течет в канализации. Она образуется смешиванием уличной пыли и грязи, дождевых осадков, реагентов против наледи на дорогах, моющих средств, остатков жизнедеятельности людей. Итоговая токсичная смесь изливается обычно в моря, озера и реки.
- Отходы производства. Намеренно сливаются в водоемы, так как это самый простой способ от них избавиться. Или попадают из-за случайных или аварийных утечек.
- Смыв с полей. Для повышения урожайности выращиваемой продукции по полям раскидывают удобрения. Они находятся в верхнем слое земли, частично смываются с осадками в водоемы и попадают в грунтовые потоки.
- Утечки нефти. Случаются при ее добыче и транспортировке. Если повреждаются магистральные нефтепроводы или резервуары, то нефть попадает на прилегающий грунт. Такое загрязнение считается одним из наиболее опасных, поскольку концентрации разлитых у трубопроводов нефтепродуктов превышают гигиенические нормы. При проникновении с дождевыми осадками в почву или миграции по поверхности нефть и нефтепродукты загрязняют подземные и поверхностные воды. Содержание в подземных водах очень мало, но из-за частичного растворения углеводороды находятся в токсичных формах, т.е. наиболее опасны. Реки и водоемы загрязняются нефтью при аварийных утечках на подводных участках магистральных и промысловых трубопроводов вследствие разрушения ледоходами, размытия берегов, коррозии и нарушения герметичности.
- Стоки животноводческих ферм. Содержащиеся в них биогены стимулируют рост сине-зеленых водорослей и фитопланктона.
- Атмосферные загрязнения. Атмосфера содержит формальдегид, бенз(а)пирен, пепел, сажу, оксиды азота и углерода и другие газы. Они выделяются промышленными предприятиями. При попадании в воду, вступают с ней в реакции с образованием кислот. Кроме того, газы могут реагировать с паром в атмосфере и в виде дождей обрушиваться на землю.
- Загрязнение горячей водопроводной воды, когда в ней появляются бактерии. Основными причинами называют: биологическое загрязнение водоема, используемого для подпитки теплосети, и малую скорость течения теплоносителя. В трубах начинают быстро расти колонии бактерий. Наиболее опасны железобактерии, сульфатредуцирующие и тионовые бактерии.
Последствия
- Кислотные дожди. Из-за них желтеют стебли и листья овощей, ягодных кустов и фруктовых деревьев, а плоды впитывают частички вредных веществ. Осадками также загрязняются водоемы.
- Нехватка пресной воды, пригодной для питья. В некоторых развивающихся странах, расположенных рядом с экватором, малообеспеченная часть населения тратит большую часть семейного дохода на покупку бутилированной жидкости. По оценке ВОЗ, 2 млрд. жителей Земли страдают от того, что нечем утолить жажду.
- Переносятся заболевания. Исследователи утверждают, что через водный источник переносится 85 % инфекционных заболеваний, в т.ч. холера, дизентерия, гепатит. Через кожу во время купания и работы проникают трематоды, нитевидные личинки круглого червя.
- Теплые воды с электростанций. Вода берется из водоемов для охлаждения работающих механизмов тепло- и атомных электростанций. Уже нагретая выливается обратно. Из-за повышения температуры в таких водоемах вымирает живность и усиленно развиваются водоросли.
- Гибель рыбы из-за утечек нефти. В морскую среду попадают углеводороды, что наиболее часто происходит из-за аварий танкеров, перевозящих сырую нефть (при переходах, бункеровке, перегрузке на плаву). Биохимическое разложение разлитой нефти происходит крайне медленно и требует многих видов бактерий. В арктических морях она сохраняется до 50 лет, поскольку при низких температурах скорость окисления замедляется. Нефтяная пленка препятствует попаданию кислорода в водоем, поэтому рыба может полностью погибнуть из-за кислородного голодания.
- Загрязнение побережий при приливах. Тяжелые фракции нефти не осаждаются и не распадаются в морской среде. Они образуют с ней прочные эмульсии, которые плавают на поверхности и выбрасываются приливами на берег. Оседают на пляжах, портовых сооружениях.
- Нарушение существования водных биоценозов. При техногенном воздействии в водоемах бурно развиваются планктон, водоросли и цианобактерии. Снижается прозрачность воды, из-за нехватки света гибнут донные и придонные растения и иные обитатели, которые ими питаются. Фотосинтез замедляется, дефицит кислорода вызывает гибель фауны. Отмершие организмы оседают на дне, где из-за недостатка кислорода разлагаются, выделяя сильные яды – фенол, метан и сероводород. Экосистема сильно изменяется, а то и вовсе разрушается. Водоем может превратиться в болото.
- Выделение токсинов сине-зелеными водорослями. Живительная влага становится непригодной не только для питья, но и для купания. Из-за токсинов случалась массовая гибель скота при водопое, а у людей возникали дерматозы, паралич, желудочно-кишечные заболевания.
- Коррозия трубопроводов и оборудования, которая усиливается в результате бактериологического загрязнения участков теплоснабжения. Скорость коррозии сварных швов может увеличиваться до 3 см в год.
- Ухудшение потребительских свойств горячей воды. Потребитель может заметить это по темно-коричневому цвету водотока и наличию гнилостного запаха сероводорода. Часто неприятные цвет и запах появляются при включении систем отопления осенью.
Вывод
Загрязнение воды – глобальная проблема. Но она имеет решения:
- Бережно расходовать пресные, опреснять соленые источники.
- Меньше загрязнять.
- Переходить на устранение причин загрязнения вместо снижения последствий.
- Лучше очищать. Использовать более совершенные способы и технологии очистки.
- Повторно использовать очищенную жидкость, например, для смыва в туалетном бачке.
- Промывать системы теплоснабжения раствором щелочи при высокой скорости и поддерживать повышенный рН подпиточного водотока для предотвращения развития бактерий.