Існування біосфери та людини завжди було засноване на використанні води. Людство завжди прагнуло збільшення водоспоживання, надаючи на гідросферу велике багатостороннє вплив.

На нинішньому етапі розвитку техносфери, коли у світі ще більшою мірою зростає вплив людини на гідросферу, а природні системи значною мірою втратили свої захисні властивості, очевидно, необхідні нові підходи, екологізація мислення, «усвідомлення реальностей і тенденцій, що з'явилися у світі щодо природи. загалом та її складових» (Лосєв, 1989). Повною мірою це відноситься до усвідомлення такого страшного зла, яким є в наш час забруднення та виснаження вод.

ЗАБРУДНЕННЯ ГІДРОСФЕРИ

Під забрудненням водойм розуміють зниження їх біосферних функцій та екологічного значення в результаті надходження в них шкідливих речовин.

Забруднення вод проявляється у зміні фізичних та органолептичних властивостей (порушення прозорості, забарвлення, запахів, смаку), збільшенні вмісту сульфатів, хлоридів, нітратів, токсичних важких металів, скороченні розчиненого у воді кисню повітря, появі радіоактивних елементів, хвороботворних бактерій та інших загр.

Росія володіє одним із найвищих водних потенціалів у світі на кожного жителя Росії припадає понад 30 тис. м3/рік води. Проте в даний час через забруднення або засмічення близько 70% річок та озер Росії втратили свої якості як джерела питного водопостачання, в результаті близько половини населення споживають забруднену недоброякісну воду (Державна доповідь «Вода питна», 1995). Лише 1998 р. в поверхневі водні об'єкти Росії підприємствами промислового, комунального і сільського господарства скинуто 60 км3 стічних вод, 40% у тому числі ставилися до категорії забруднених. Лише десята частина їх проходила нормативну очищення.

Порушено історично сформовану рівновагу у водному середовищі Байкалу - унікальному озері нашої планети, яке, за підрахунками вчених, могло б забезпечити чистою водоювсе людство протягом майже півстоліття. Лише за останні 15 років забруднено понад 100 км3 байкальської води. На акваторію озера щорічно надходило понад 8500 т нафтопродуктів, 750 т нітратів, 13 тис. т хлоридів та інших забруднювачів. Вчені вважають, що тільки розміри озера та величезний обсяг водної маси, а також здатність біоти брати участь у процесах самоочищення рятують екосистему Байкалу від повної деградації.

Головні забруднювачі вод та види забруднень.

Встановлено, що понад 400 видів речовин можуть спричинити забруднення вод. У разі перевищення допустимої норми хоча б за одним із трьох показників шкідливості: санітарно-токсикологічний, загальносанітарний або органолептичний, вода вважається забрудненою.

Розрізняють хімічні, біологічні та фізичні забруднювачі. Серед хімічних забруднювачів до найбільш поширених відносять нафту і нафтопродукти, СПАР (синтетичні поверхнево-активні речовини), пестициди, важкі метали, діоксини та ін. Дуже небезпечно забруднюють воду ін.

Таблиця 3. Види забруднень

Основні види забруднення. Найчастіше зустрічається хімічне та бактеріальне забруднення вод. Значно рідше спостерігається радіоактивне, механічне та теплове забруднення.

Хімічне забруднення - найпоширеніше, стійке і далеко розповсюджується. Воно може бути органічним (феноли, нафтенові кислоти, пестициди та ін.) та неорганічним (солі, кислоти, луги), токсичним (миш'як, сполуки ртуті, свинцю, кадмію та ін.) та нетоксичним. При осадженні на дно водойм або при фільтрації в пласті шкідливі хімічні речовинисорбуються частинками порід, окислюються та відновлюються, випадають в осад тощо, проте, як правило, повного самоочищення забруднених вод не відбувається. Осередок хімічного забруднення підземних вод у ґрунтах, що сильно проникаються, може поширюватися до 10 км і більше.

Бактеріальне забруднення виявляється у появі у воді патогенних бактерій, вірусів (до 700 видів), найпростіших, грибів та ін. Цей вид забруднень носить тимчасовий характер.

Дуже небезпечний вміст у воді, навіть за дуже малих концентрацій, радіоактивних речовин, що викликають радіоактивне забруднення. Найбільш шкідливі «довгоживучі» радіоактивні елементи, що мають підвищену здатність до пересування у воді (стронцій-90, уран, радій-226, цезій та ін.). Радіоактивні елементи потрапляють у поверхневі водоймища при скиданні в них радіоактивних відходів, похованні відходів на дні та ін. разом з атмосферними водами, і в результаті взаємодії підземних вод з радіоактивними гірськими породами.

Механічне забруднення характеризується потраплянням у воду різних механічних домішок (пісок, шлам, мул та ін.). Механічні домішки можуть погіршувати органолептичні показники вод.

Стосовно поверхневих вод виділяють ще їх забруднення (а точніше, засмічення) твердими відходами (сміттям), залишками лісосплаву, промисловими та побутовими відходами, які погіршують якість вод, негативно впливають на умови проживання риб, стан екосистем.

Теплове забруднення пов'язане з підвищенням температури вод в результаті їх змішування з нагрітими поверхневими або технологічними водами. При підвищенні температури відбувається зміна газового та хімічного складуу водах, що веде до розмноження анаеробних бактерій, зростання гідробіонтів та виділення отруйних газів? сірководню, метану. Одночасно відбувається «цвітіння» води, а також прискорений розвиток мікрофлори та мікрофауни, що сприяє розвитку інших видів забруднення.

За існуючими санітарними нормами температура водоймища не повинна підвищуватися більш ніж на 3С влітку та 5С взимку, а теплове навантаження на водойму не повинно перевищувати 12-17 кДж/м3.

Основні джерела забруднення поверхневих та підземних вод. Процеси забруднення поверхневих вод зумовлені різними факторами. До основних із них належать:

• 1) скидання у водоймища неочищених стічних вод;
• 2) змив отрутохімікатів зливами;
• 3) газодимові викиди;
• 4) витоку нафти та нафтопродуктів.

В даний час обсяг скидання промислових стічних вод у багато водних екосистем не тільки не зменшується, але і продовжує зростати. Так, наприклад, у оз. Байкал замість планованого припинення скидання стічних вод з ЦПК (целюлозно-паперового комбінату) і переведення їх на замкнутий цикл водоспоживання, скидається величезна кількість стічних вод.

Комунально-побутові стічні води у великих кількостях надходять із житлових і громадських будівель, пралень, їдалень, лікарень і т. д. У стічних водах цього типу переважають різні органічні речовини, а також мікроорганізми, що може спричинити бактеріальне забруднення.

Такі небезпечні забруднюючі речовини, як пестициди, амонійний і нітратний азот, фосфор, калій та ін, змиваються з сільськогосподарських територій, включаючи площі, які займають тваринницькі комплекси (рис.). Здебільшого вони потрапляють у водойми та водотоки без будь-якої очищення, а тому мають високу концентрацію органічної речовини, біогенних елементів та інших забруднювачів.

Окрім поверхневих вод постійно забруднюються і підземні води, насамперед у районах великих промислових центрів. Джерела забруднення підземних вод дуже різноманітні.

Забруднюючі речовини можуть проникати до підземних вод різними шляхами: при просочуванні промислових і господарсько-побутових стоків зі сховищ, ставків-накопичувачів, відстійників та ін.

До природних джерел забруднення відносять сильно мінералізовані (солоні та розсоли) підземні води або морські води, які можуть впроваджуватися в прісні незабруднені води під час експлуатації водозабірних споруд та відкачування води зі свердловин.

Важливо підкреслити, що забруднення підземних вод не обмежуються площею промпідприємств, сховищ відходів тощо, а поширюються вниз за течією потоку відстані до 20-30 км і більше від джерела забруднення. Це створює реальну загрозу для питного водопостачання у цих районах.

Слід також на увазі, що забруднення підземних вод негативно позначається і на екологічному стані поверхневих вод, атмосфери, грунтів, інших компонентів природного середовища. Наприклад, забруднюючі речовини, що знаходяться в підземних водах, можуть виноситися фільтраційним потоком у поверхневі водоймища та забруднювати їх. Як підкреслює В. М. Гольдберг (1988), кругообіг забруднюючих речовин у системі поверхневих та підземних вод визначає єдність природоохоронних та водоохоронних заходів і їх не можна розривати. В іншому випадку заходи щодо охорони підземних

Морські екосистеми.

Швидкості надходження забруднюючих речовин Світовий океан останнім часом різко зросли. Щорічно в океан скидається до 300 млрд м3 стічних вод, 90% яких не піддається попередньому очищенню.

Морські екосистеми зазнають дедалі більшого антропогенного впливу за допомогою хімічних токсикантів, які, акумулюючись гідробіонтами, по трофічному ланцюгу, призводять до загибелі консументів навіть високих порядків, у тому числі і наземних тварин, морських птахів, наприклад.

Серед хімічних токсикантів найбільшу небезпеку для морської біоти та людини становлять нафтові вуглеводні (особливо бенз(а)пірен), пестициди та важкі метали (ртуть, свинець, кадмій та ін.).

Екологічні наслідки забруднення морських екосистем виражаються у таких процесах та явищах:

• * Порушення стійкості екосистем;
• * появі «червоних припливів»;
• * накопиченні хімічних токсикантів у біоті;
• * зниження біологічної продуктивності;
• * виникненні мутагенезу та канцерогенезу в морському середовищі;
• * мікробіологічному забрудненні прибережних районів моря.

До певної межі морські екосистеми можуть протистояти шкідливим впливам хімічних токсикантів, використовуючи накопичувальну, окисну та мінералізуючу функції гідробіонтів. Так, наприклад, двостулкові молюски здатні акумулювати один із найтоксичніших пестицидів ДДТ і за сприятливих умов виводити його з організму. (ДДТ, як відомо, заборонено в Росії, США та деяких інших країнах, проте він надходить у Світовий океан у значній кількості.) Вчені довели і існування у водах Світового океану інтенсивних процесів біотрансформації бенз(а)пірена, завдяки наявності у відкритих та напівзакритих акваторіях гетеротрофної мікрофлори Встановлено також, що мікроорганізми водойм і донних відкладень мають досить розвинений механізм стійкості до важких металів, зокрема, вони здатні продукувати сірководень, позаклітинні екзополімери та інші речовини, які, взаємодіючи з важкими металами, переводять їх у менш токсичні форми.

Для здоров'я людини несприятливі наслідки при використанні забрудненої води, а також при контакті з нею (купання, прання, риболовля та ін.) виявляються або безпосередньо при питті, або в результаті біологічного накопичення по довгих харчових ланцюгах типу вода - планктон - риби - людина або вода - ґрунт - рослини - тварини - людина та ін.

У сучасних умовах збільшується небезпека і таких епідемічних захворювань, як холера, черевний тиф, дизентерія та ін, викликаних бактеріальним забрудненням води.

Поняття гідросфери

Існування біосфери та людини завжди було засноване на використанні води. Вода: є середовищем, в якому зародилося і продовжується життя; забезпечує існування біосфери та людини; вмістилище колосальних біоресурсів (риба, ссавці, молюски та ін); впливала на розселення людини, формування та розвиток цивілізації.

Людство завжди прагне збільшення водоспоживання, надаваючи на гідросферу значний різноманітний тиск.

Гідросфера - це уривчаста водна оболонка Землі, що розташовується між атмосферою і твердою земною корою (літосферою) і включає всю сукупність морів, океанів, озер, річок, боліт та підземних вод.

Розподіл водних мас у біосфері

Океани та моря покривають майже ¾ усієї земної поверхні та містять близько 97 % усієї кількості води на Землі. Перед прісної води (необхідна забезпечення життєдіяльності організмів), що існує завдяки кругообігу речовин, припадає лише 3 %. Прісна вода міститься в льодовиках (79%), з неї складаються підземні води (20%) і 1%, що залишився, припадає на частку води, що бере участь у кругообігу. З кількості води, що у кругообігу - 52 % посідає озера (52%), 38 і 8 % - це грунтова і атмосферна волога відповідно і з 1 % прісної води посідає річки і біологічні води у живих організмах.

Антропогенний вплив на гідросферу проявляється у забрудненні та виснаження поверхневих та підземних вод.

Забруднення гідросфери

Забруднення поверхневих та підземних вод - це зниження їх біосферних функцій та екологічного значення внаслідок надходження до них шкідливих речовин.

Виявляється забруднення у зміні фізичних та органолептичних властивостей (порушення прозорості, забарвлення, кольору, смаку та ін.), у збільшенні вмісту сульфітів, хлоридів, нітратів, важких металів, у скороченні розчиненого кисню, у появі радіоактивних елементів та хвороботворних бактерій тощо. .

Забруднення вод може бути природним (природним) та антропогенним (техногенним, штучним). Природне забруднення вод відбувається при виверженні вулканів, руйнуванні берегів, при ерозійних процесах у ґрунті, при засоленні прісних вод солоними та ін. Антропогенне забруднення пов'язане з господарською діяльністю людини.

Основні джерела забруднення поверхневих та підземних вод

· Скидання неочищених стічних вод (промислові, комунальні, колекторно-дренажні) (таб. 4).

Таблиця 4.

Обсяг скидання стічних вод у поверхневі водоймища Росії

(Кінець 90-х років)

Галузі господарства	Скидання стічних вод, млн. км 3	З них забруднених
Усього, млн. км 3	% від скидання стічних вод
Промисловість			24,1
В тому числі: енергетика			4,4
Чорна металургія			71,5
Кольорова металургія			56,5
Хімічна та нафтохімічна			82,1
Машинобудування та металообробка			42,9
Деревообробна та целюлозно-паперова			87,3
Будівельних матеріалів			65,5
Сільське господарство			31,0
Транспорт			65,1
Житлово-комунальне господарство			91,1
Інші галузі економіки			66,9

Стічні води мають найбільший негативний вплив на гідросферу.

· Змив отрутохімікатів (пестициди) та добрив (мінеральні та органічні) зливовими опадами. Попадання цих речовин у водоймища відбувається при неправильному зберіганні та внесенні у ґрунт.

· Газодимові викиди (аерозолі, пил), що містять тверді частинки, оксиди сірки та азоту, важкі метали, вуглеводні та ін. Перераховані речовини потрапляють у водні об'єкти в процесі механічного осідання або з опадами.

· Витік нафти та нафтопродуктів, які відбуваються при аваріях на нафтопроводах та нафтоналивних суднах, при скиданні баластових вод з суден та ін.

У підземні (грунтові) води забруднюючі речовини проникають при просочуванні у ґрунт промислових і комунально-побутових стоків із сховищ, відстійників, по несправних свердловинах, через карстові вирви тощо. При цьому ґрунтові води мають найнижчий коефіцієнт самоочищення.

Головні забруднювачі води

1. Хімічні – кислоти, луги, солі, нафта та нафтопродукти, діоксини, пестициди, важкі метали, феноли, амонійний та нітратний азот, синтетичні поверхнево-активні речовини (СПАР).

Від хімічних забруднювачів, зазвичай, повного самоочищення забруднених вод немає. При осадженні на дно водойм або при фільтрації в ґрунтові води шкідливі хімічні речовини сорбуються частинками порід, окислюються і відновлюються, випадають в осад і т.д. Осередок хімічного забруднення підземних вод у ґрунтах, що сильно проникаються, може поширюватися до 10 км і більше.

2. Біологічні - віруси, бактерії (у тому числі і хвороботворні), водорості, дріжджові та плісняві грибки. Цей вид забруднень носить тимчасовий характер.

3. Фізичні – радіоактивні елементи, тепло, органолептичні (змінюють колір, запах), шлам, пісок, мул, глина.

4. Механічні - тверді промислові та побутові відходи (сміття).

У Росії, що володіє найвищим водним потенціалом (30 000 км3 на рік на людину), 70% річок і озер втратили свої якості через забруднення. В акваторію Байкалу щорічно скидається 85 000 т. нафтопродуктів, 750 т. нітратів, 13 000 т. хлоридів та інших забруднювачів.

Екологічні наслідки забруднення гідросфери

Як у прісноводних, так і в морських екосистемах відбувається: порушення стійкості водних екосистем та харчових пірамід, мікробіологічне забруднення, «цвітіння води» (викликається евтофікацією), накопичення хімічних токсинів у біоті, зниження біологічної продуктивності, виникнення мутагенезу та канцерогенезу.

Евтрофікація - процес збагачення водойм поживними речовинами (азот, фосфор, калій та ін.), при якому створюються сприятливі умови для розвитку фітопланктону (синьо-зелені водорості та інші водні рослини) і вода починає «цвісти» (набуває зелену, жовто-буру, червоне забарвлення). При цьому масове зростання, розмноження та подальше відмирання фітопланктону супроводжуються споживанням розчиненого у воді кисню та накопиченням отруйних речовин – сірководню та вуглекислоти та ін. При цьому різко погіршується якість води, гине від заморів риба.

Процеси антропогенної евтрофікації відбуваються на Великих Американських озерах, Ладозькому озері, біля берегів Індії, Австралії, Японії, Чорного моря та ін.

Забруднені підземні води можуть поширюватися вниз за течією потоку відстані до 20-30 км і більше від джерела забруднення. Що може створити реальну загрозу для питного водопостачання. Крім того, забруднення підземних вод може негативно позначитися на екологічному стані поверхневих вод, атмосфери, грунтів та інших компонентів природного середовища. Наприклад, забруднюючі речовини, що знаходяться в підземних водах, можуть виноситися фільтраційним потоком у поверхневі водоймища та забруднювати їх.

Сьогодні кожна п'ята людина у світі не має у своєму розпорядженні чистої питної води. Кожен другий вживає воду, яка не пройшла адекватної очистки.

Близько 2 млрд. людей живуть у незадовільних санітарних умовах, 3 млн. дітей помирають щорічно від вживання зараженої хвороботворними мікроорганізмами води, 80% хвороб у країнах, що розвиваються, походить від брудної води.

Виснаження гідросфери та

його екологічні наслідки

Виснаження поверхневих та ґрунтових вод – це неприпустиме скорочення їх запасів у межах певної території (для підземних вод) або зменшення мінімально допустимого стоку (для поверхневих вод).

Виснаження поверхневих вод - це результат безповоротного вилучення вод на зрошення, промислове виробництво, комунально-побутові потреби та ін.

Виснаження підземних вод зазвичай є результатом інтенсивного видобутку підземних вод у районах водозаборів, а також значного водовідливу при будівництві шахт та кар'єрів. Це призводить до порушення взаємозв'язку поверхневих та ґрунтових вод. Виснаження підземних вод призводить до погіршення річкового стоку, висушення джерел, невеликих річок, висушення територій та загибелі рослинності.

У 1999 р. у програмі ООН з навколишнього середовища (ЮНЕП) повідомляється про те, що нестача води стане однією з найнагальніших проблем нового тисячоліття. Понад 1 млрд. осіб не мають зараз постійного доступу до прісної води. Підраховано, що до 2050 р. не менше 2 млрд. людей житимуть у регіонах із серйозним браком води.

Великих витрат води вимагають сільське господарство та промисловість. Перед сільського господарства припадає близько 70 % споживаної людиною води. Частка водоспоживання промисловості за 20 століття зросла вдесятеро.

У Росії її поверхневий стік води розподіляється вкрай нерівномірно. Близько 90 % виноситься в Північний Льодовитий і Тихий океани, але в басейни внутрішнього стоку (Каспійське і Азовське море), де мешкає понад 65 % населення Росії, припадає менше 8% загального річного стоку. Стік багатьох малих річок, особливо у європейській частині Росії, знизився більш ніж половину.

Яскравим прикладом виснаження поверхневих вод є регресія Аральського моря, що відбулася в результаті перезабору на господарські цілі великої кількості води з річок, що впадають в нього - Амурдар'ї і Сирдар'ї. Осушене дно стає джерелом пилу та солей.

Неоднозначним є питання щодо будівництва водосховищ. Створення великих водоймищ призводить до різноспрямованих наслідків у навколишньому середовищі (таб. 5).

Таблиця 5.

Екологічні наслідки створення водосховищ

Крім того, перегородження русла водотоків греблями при створенні водоймищ загрожує негативними наслідкамидля більшості гідробіонтів (виявляються недоступними нерестовища, погіршується природне відтворення багатьох риб).

Стан гідроресурсів

на території Омської області

Головною водною магістраллю області є річка Іртиш. Іртиш є припливом річки Об. Вся довжина Іртиша від витоку до впадання Об 4370 км. Виток Іртиша знаходиться в хребтах Монгольського Алтаю. У перекладі з тюркського слово "Іртиш" означає "землерою" (річка у верхній течії стрімко спускається з гір і з силою розмиває берега). Протікаючи на території Омської області протягом 1174 км., Іртиш має всі риси, характерні для рівнинних річок: правий берег високий, крутий, нерідко порізаний ярами, лівий - пологий, переходить у рівнину. Глибина річки може досягати – 15 м. Швидкість течії до 1,5 м/сек. У літні місяці температура води в Іртиші – +19 – +20ºС. Іноді досягає +26 - +29 ºС. Товщина льоду в зимовий часдосягає 1 і більше метрів. Ширина русла Півдні Омської області становить 600 – 700 м, північ від – 900 – 1000 м.

Річка Іртиш, як усі річки Омської області, має змішане харчування з переважанням дощової та снігової води. Влітку та восени велике значення мають води з великих водороздільних боліт, які приносяться до Іртиша його притоками.

Єдиний приплив Іртиша в південній половині області - річка Ом (у перекладі з тюркської її назва означає "тиха, спокійна"). Вона випливає із західної частини Бакчарівського болота (Васюганські болота) в Новосибірській області за 150 км від річки Обі. Ом має загальну довжину 1091 км, але по території Омської області протікає лише на відстані 294,7 км.

Найбільші притоки Іртиша у північній половині області (мають довжину понад 160 км) - Тара, Оша, Ішим, Шиш, Туй, Уй, Біча.

Загальна довжина річкової мережі області перевищує 19000 км.

В області понад 16 тис. озер, у тому числі 245 солоних. Великих озер 12.

Найбільші озера знаходяться у Крутинському районі. Найбільше – Салтаїм. Площа водяного дзеркала 146 км2. На захід від Салтаїма розташоване озеро Теніс. Площа водяного дзеркала 124 км2. Найменше у цій системі озер – озеро Ік. Площа водного дзеркала – 71,4 км2. Озера рибні, у яких розводять такі види цінних риб, як пелядь, ріпус, короп.

Озера степової та лісостепової зон області, в основному солоні з мінералізацією від 5 г/л до 19 г/л і тому є непридатними для цілей зрошення та риборозведення. Тридцять озер мають цілющі грязі.

Болота займають приблизно 25,7% території Омської області. Найбільше боліт сконцентровано на півночі у Великовуківському, Теврізському, Тарському, Знам'янському, Муромцівському районах. Крім цього, значно заболочена центральна частина області в Тюкалинському, Великоріченському, Називаемому районах.

Крім того, в області є значні ресурси підземних вод. Прісні грунтові води, як правило, залягають до глибини 61-250 м, нижче вони переходять у солонуваті води та розсоли. Основні ресурси підземних вод зосереджені північних районах.

Також в області розвідані родовища мінеральних та йодо-бромних вод, що використовуються в лікувальних цілях.

Основною проблемою водних ресурсівОмської області є їх забруднення стічними водами промислових підприємств та житлово-комунального господарства (86%). За обсягом скидання забруднених стічних вод місто Омськ стоїть на 9 місці по Росії. У водні об'єкти області залежно від обсягу виробництва надходить до 269 млн. м3 забруднених стічних вод, у тому числі у місті – 230 млн. м3, з яких 86 % – неочищених або недостатньо очищених.

Свій внесок у забруднення поверхневих вод Омського Прііртишша вносить також річковий флот і меліорація. Забруднення при меліорації відбувається внаслідок того, що основний фонд дачних ділянок знаходиться в долині Іртиша (часто в межах 2-3 кілометрової зони), а зрошення цих територій викликає інтенсивне знесення до водойм великих обсягів різних добрив і отрутохімікатів. А в деяких випадках ці забруднюючі речовини потрапляють у водне середовище з дренажними водами.

Лихом для малих річок і озер є розміщення на їх берегах тваринницьких ферм, нафтобаз, автозаправних станцій, дачних ділянок, стихійних звалищ та ін.

Якщо Іртиш за рахунок великої маси води, течії, фільтруючої здатності піску, сонячної радіації та об'єму кисню, що надходить у воду, якось здатний чинити опір і боротися із забрудненням, то у малих річок, і озер немає такої можливості.

Якісний склад річкових вод у сільській місцевості формується під впливом забруднень, що надходять із поверхневими стоками. Дощові та талі води забезпечують надходження у водойми значних мас азоту та фосфору, мінеральних та органічних добрив, що призводить до евтрофікації. Замори риби від нестачі кисню у воді стали частим явищем у наших водоймах. Так, 1991 року на озері Ік загинуло понад 120 тонн риби.

Ступінь забруднення річок області у низці районів характеризується як надзвичайно висока. В Іртиші та малих річках виявлено сполуки важких металів, нафтопродукти, феноли, пестициди, що надходять у водойми з відходами підприємств, побутовими та сільськогосподарськими стічними водами.

Не краще ситуація з грунтовими водами. Ґрунтові води в Омській області залягають на невеликій глибині. Вздовж Іртиша, Омі, Тари ґрунтові води залягають на глибині 5-10 м, у південній частині 5-15 м, у центральній частині 1-3 м. Основними джерелами забруднення підземних вод є звалища, підземна каналізація, витік бензину на автозаправних станціях, пестициди та добрива, що застосовуються на полях та індивідуальних садових ділянках, а також сіль, якою посипають дороги в зимовий час.

Згідно з даними обласного моніторингу та санітарно-епідеміологічного нагляду, вода в Іртиші за останні роки оцінюється як «брудна» та «дуже брудна». Високі концентрації шкідливих речовин відзначаються протягом Іртиша, починаючи від кордону з Казахстаном до села Усть-Ишим.

Притоки Іртиша, на яких проводився водний моніторинг, також схильні до хімічного та біологічного забруднення. Так нар. Ом містить у своїх водах нафтопродукти, феноли, цинк, сполуки заліза, міді, марганцю в концентраціях, що перевищують ГДК. Триває забруднення північних річок.

Загроза виносу забруднюючих речовин в Іртиш походить і з боку м. Павлодара (Казахстан), де розташовані: хімічний комбінат, алюмінієвий та нафтопереробний заводи.

Захист гідросфери

З метою запобігання забруднення та виснаження поверхневих та ґрунтових вод застосовують наступні заходи.

· Економне витрачання води.

У сільському господарстві для економії води застосовують різні прийоми снігозатримання (за рахунок полізахисних лісових смуг, улаштування снігових валів та ін.) та економного поливу ґрунтів (дощування, краплинний метод). Завдяки методам економного поливу ґрунтів економія води може досягати 60 %.

У промисловості економія води досягається шляхом удосконалення технологічного процесута впровадження оборотного водопостачання. При оборотному водопостачанні стічні води не викидаються у річку, а тут же на підприємстві піддаються очищенню та повертаються у виробництво. Цим досягається економія свіжої води і одночасно запобігає забрудненню річок або інших водних об'єктів.

· Розробка умов спуску стічних вод у водоймища, які ґрунтуються на санітарно-гігієнічних вимогах, що пред'являються до якості води.

За основу якості води беруться норми дотримання ГДК забруднюючих речовин, скинутих у водоймища.

· Удосконалення методів очищення стічних вод.

До основних способів очищення стічних вод відносяться: механічна (для видалення грубодисперсних та дрібнодисперсних домішок), фізико-хімічна (для видалення зі стічних вод розчинених домішок органічних та неорганічних речовин за допомогою хімічних реагентів) та біологічна (руйнування розчинених домішок органічних речовин культурами мікроорганізмів) очищення. Зазначені методи найчастіше застосовують у комплексі. Для усунення бактеріального забруднення стічних вод застосовують знезараження (дезінфекція).

· Створення водоохоронних зон (ширина від 100 до 300 м і більше) та дотримання в них спеціального режиму, що передбачає обмеження господарської діяльності.

Водоохоронні зони створюються на всіх водних об'єктах, але особливо актуальним є цей захід для збереження малих річок. У межах цих зон забороняється оранка земель, випасання худоби, будівельні роботи та ін.

· Закачування стічних вод у глибокі водоносні горизонти (підземне поховання).

При цьому способі немає необхідності в очищенні та знешкодженні стічних вод.

· Регулювання режиму водозабору підземних вод.

· Раціональне розміщення водозаборів за площею.

· Визначення величини експлуатаційних запасів як межі їхнього раціонального використання.

· Введення кранового режиму експлуатації самовиливних артезіанських свердловин та ін.

· Організація зон санітарної охорони на територіях навколо джерел централізованого питного водопостачання, з метою унеможливлення забруднення підземних вод.

· Використання дренажу та тривалого відкачування забруднених підземних вод з метою ліквідації вогнища забруднення.

· Видання природоохоронних актів спрямованих на охорону вод від забруднення та виснаження.

Так, наприклад, у РФ, згідно із законом «Про охорону навколишнього природного середовища» та водного законодавства, забороняється безконтрольне скидання у водоймища виробничих, побутових та інших видів відходів та покидьків, а також експлуатація підприємств не забезпечених водоочисними спорудами.

Антропогенні впливу на гідросферу Забруднення гідросфери Існування біосфери та людини завжди було засноване на використанні води. Людство завжди прагнуло збільшення водоспоживання чинячи на гідросферу величезне і різноманітне тиск. На нинішньому етапі розвитку техносфери коли у світі ще більшою мірою зростаємо вплив людини на гідросферу це виявляється у прояві такого страшного зла, яким є хімічне та бактеріальне забруднення вод.

Поділіться роботою у соціальних мережах

Якщо ця робота Вам не підійшла внизу сторінки, є список схожих робіт. Також Ви можете скористатися кнопкою пошук

Антропогенні впливи на гідросферу та літосферу

1. 1. Забруднення гідросфери
   2. Захист гідросфери
2. Антропогенний вплив на літосферу
   1. Деградація земель
   2. Вплив на породи та їх масиви
   3. Вплив на надра
   4. Захист літосфери

1. Антропогенні дії на гідросферу

Забруднення гідросфери

Існування біосфери та людини завжди було засноване на використанні води. Людство завжди прагнуло збільшення водоспоживання, надаючи на гідросферу великий і різноманітний тиск. На нинішньому етапі розвитку техносфери, коли у світі ще більшою мірою зростає вплив людини на гідросферу, це виявляється у прояві такого страшного зла, яким є хімічне та бактеріальне забруднення вод.

Забруднення вод проявляється у зміні фізичних та органолептичних властивостей (порушення прозорості, забарвлення, запахів, смаку), збільшенні вмісту сульфатів, хлоридів нітратів, токсичних важких металів, скороченні розчиненого у воді кисню повітря, появі радіоактивних елементів, хвороботворних бактерій та інших забруднень. Росія має один з найвищих водних потенціалів у світі на кожного жителя Росії припадає понад 1-30 000 м3/рік води. Проте в даний час через забруднення або засмічення близько 70% річок та озер Росії втратили свої якості як джерела питного водопостачання. В результаті близько половини населення споживають забруднену недоброякісну воду. Лише у 1998 р. у поверхневі водні об'єкти Росії підприємствами промисловості, комунального та сільського господарства було скинуто понад 60 км. 3 стічних вод, 40% з яких належали до категорії забруднених. Лише десята частина їх проходила нормативну очищення. Найчастіше зустрічаються хімічне та бактеріальне забруднення, рідше радіоактивне, механічне та теплове.

Хімічне забруднення - найбільш поширене, стійке і далеко розповсюджується. Воно може бути органічним (феноли, нафтенові кислоти, пестициди та ін.) та неорганічним (солі, кислоти, луги), токсичним (миш'як, сполуки ртуті, свинцю, кадмію та ін.) та нетоксичним. При осадженні на дно водойм іди при фільтрації у пласті шкідливі хімічні речовини сорбуються частинками порід, окислюються та відновлюються, випадають у осад тощо. Проте, зазвичай, повного самоочищення забруднених вод немає. Осередок хімічного забруднення підземних вод у ґрунтах, що сильно проникаються, може поширюватися до 10 км і більше.

Бактеріальне забруднення виявляється у появі у воді патогенних бактерій, вірусів, найпростіших, грибів та ін. Цей вид забруднень носить тимчасовий характер. Радіоактивне забруднення води дуже небезпечне навіть за дуже малих концентраціях радіоактивних речовин. Найбільш шкідливі «довгоживучі» та рухомі у воді радіоактивні елементи (сттронцій-90, уран, радій-226, цезій та ін.). Вони потрапляють у поверхневі водоймища при скиданні радіоактивних відходів, похованні їх на дні та ін., в підземні ж води в результаті просочування в глиб землі разом з атмосферними водами або в результаті взаємодії підземних вод з радіоактивними гірськими породами.

Механічне забруднення характеризується потраплянням у воду різних механічних домішок (пісок, шлам, мул та ін.). Механічні домішки можуть погіршувати органолептичні показники вод.

Теплове забруднення пов'язане з підвищенням температури вод в результаті їх змішування з нагрітими поверхневими або технологічними водами. При підвищенні температури відбувається зміна газового та хімічного складу у водах, що веде до розмноження анаеробних бактерій та виділення отруйних газів – сірководню, метану. Одночасно відбувається «цвітіння» води, внаслідок прискореного розвитку мікрофлори та мікрофауни, що сприяє розвитку інших видів забруднення.

До основних джерел забруднення поверхневих вод відносяться:

1) скидання у водоймища неочищених стічних вод;

2) змив отрутохімікатів зливами;

3) газодимові викиди;

4) витоку нафти та нафтопродуктів.

Найбільшу шкоду водойм і водотокам завдає випуск у них неочищених стічних вод промислових, комунально-побутових, колекторно-дренажних та ін.

Промислові стічні води забруднюють екосистеми найрізноманітнішими компонентами (фенолами, нафтопродуктами, сульфатами, СПАР, фторидами, ціанідами, важкими металами та інших.), залежно від специфіки галузей промисловості.

Величезні масштаби нафтового забруднення природних вод. Мільйони тонн нафти щорічно забруднюють морські та прісноводні екосистеми при аваріях нафтоналивних суден, на нафтопромислах прибережних зонах, при скиданні з суден баластових вод тощо.

Джерела забруднення підземних вод дуже різноманітні. Забруднюючі речовини можуть проникати до підземних вод різними шляхами: при просочуванні промислових і господарсько-побутових стоків зі сховищ, ставків-накопичувачів, відстійників та ін.

До природних джерел забруднення відносять сильно мінералізовані (солоні та розсоли) підземні води або морські води, які можуть впроваджуватися в прісні незабруднені води під час експлуатації водозабірних споруд та відкачування води зі свердловин.

Слід також на увазі, що забруднення підземних вод негативно позначається і на екологічному стані поверхневих вод, грунтів, інших компонентів природного середовища.

Екологічні наслідки забруднення гідросфери

Забруднення водних екосистем є величезною небезпекою для всіх живих організмів і, зокрема, для людини.

Прісноводні екосистеми. Під впливом забруднюючих речовин у прісноводних екосистемах відзначається зниження їх стійкості, внаслідок порушення харчової піраміди та ломки сигнальних зв'язків у біоценозі, мікробіологічного забруднення, евтрофування та інших негативних процесів, що знижують темпи зростання, плодючість гідробіонтів, а в ряді випадків можуть привести.

Найбільш вивчений процес евтрофування водойм. Антропогенна евтрофікація пов'язана з надходженням у водойми значної кількості біогенних речовин азоту, фосфору та інших елементів у вигляді добрив, миючих речовин, відходів тваринництва, атмосферних аерозолів тощо. Антропогенна евтрофікація водойм протікає в нетривалі терміни - до кількох десятиліть, тоді як терміни природної евтрофікації - століття і тисячоліття.

Процеси антропогенної евтрофікації охоплюють багато великих озер світу Великі Американські озера, Балатон, Ладозьке, Женевське та ін., а також водосховища та річкові екосистеми, в першу чергу малі річки. На цих річках, крім біомаси синьо-зелених водоростей, що катастрофічно зростає, з берегів відбувається заростання їх вищою рослинністю.

На прісноводні екосистеми, крім надлишку біогенних речовин, згубний вплив роблять і інші речовини: важкі метали (свинець, кадмій, нікель та ін), феноли, СПАВ та ін. зоопланктону, загибелі значної частини чисельності популяції байкальської нерпи та ін.

Морські екосистеми. Швидкості надходження забруднюючих речовин Світовий океан останнім часом різко зросли. Щорічно в океан скидається до 300 млрд. м 3 стічних вод, 90% яких не піддається попередньому очищенню. Морські екосистеми зазнають дедалі більшого антропогенного впливу за допомогою хімічних токсикантів, які, акумулюючись гідробіонтами, по трофічному ланцюгу призводять до загибелі консументів навіть високих порядків, у тому числі і наземних тварин морських птахів, наприклад. Серед хімічних токсикантів найбільшу небезпеку для морської біоти та людини становлять нафтові вуглеводні (особливо бенз(а)пірен), пестициди та важкі метали: ртуть, свинець,

кадмій та ін.

До певної межі морські екосистеми можуть протистояти шкідливим впливам хімічних токсикантів, використовуючи накопичувальну, окисну та мінералізуючу функції гідробіонтів. Так, наприклад, двостулкові молюски здатні акумулювати один із найтоксичніших пестицидів ДДТ і за сприятливих умов виводити їх з організму.

У той самий час у океан надходять дедалі нові токсичні забруднюючі речовини, дедалі більше гострий характер набувають проблеми евтрофування і мікробіологічного забруднення прибережних зон океану.

Екологічні наслідки виснаження вод

Виснаження вод слід розуміти як неприпустиме скорочення запасів у межах певної території (підземних вод) або зменшення мінімально допустимого стоку (для поверхневих вод). І те й інше призводить до несприятливих екологічних наслідків, порушує екологічні зв'язки, що склалися в системі людина - біосфера.

Інтенсивна експлуатація підземних вод у районах водозаборів та потужний водовідлив із шахт, кар'єрів призводить до зміни взаємозв'язку поверхневих та підземних вод, значного погіршення річкового стоку, до припинення діяльності тисячі джерел, багатьох десятків струмків та невеликих річок. Крім того, у зв'язку із значним зниженням рівнів підземних вод спостерігаються й інші негативні зміни екологічної обстановки: осушуються заболочені території з великою видовою різноманітністю рослинності, висушуються ліси, гине вологолюбна рослинність - гідро- та гігрофіти та ін.

Виснаження поверхневих вод проявляється у прогресуючому зниженні їхнього мінімально допустимого стоку. На території Росії поверхневий стік води розподіляється вкрай нерівномірно. Близько 90% загального річного стоку з території Росії виноситься в Північний Льодовитий і Тихий океани, на басейни внутрішнього стоку (Каспійське та Азовське море, де проживає понад 65% населення Росії, припадає менше 8% загального річного стоку). Головна причинаПоява проблеми перекидання вод північних річок на південь.

Саме в цих районах спостерігається виснаження поверхневих водних ресурсів і дефіцит прісної води продовжує зростати. При перевищенні безповоротного вилучення обсягів поверхневого стоку більш ніж 2 разу створюється ситуація екологічного лиха.

Найсерйозніша екологічна проблема - відновлення водності та чистоти малих річок (річок довжиною не більше 100 км) - найвразливішої ланки в річкових екосистемах. Саме вони виявилися найбільш сприйнятливими до антропогенного впливу. Непродумане господарське використання водних ресурсів та прилеглих земельних угідь викликало їхнє виснаження (а нерідко і зникнення), обмілення та забруднення.

В даний час стан малих річок і озер, особливо на європейській частині Росії, внаслідок різко збільшеного антропогенного навантаження на них, катастрофічний. Стік малих річок знизився більш ніж наполовину, якість води є незадовільною. Багато хто з них повністю припинив своє існування.

До дуже серйозних екологічних наслідків може призводити вилучення на господарські цілі великої кількості води з річок, що впадають у водойми. Прикладом може бути трагедія Аральського моря, коли «людина вбила ціле

море». Рівень колись багатоводного Аральського моря з 60-х років. XX в. катастрофічно знижується у зв'язку з неприпустимим обсягом забору води з живих Арал річок Амудар'ї та Сирдар'ї.

Осушене дно Аральського моря стає сьогодні найбільшим джерелом пилу та солей. У дельті Амудар'ї і Сирдар'ї на місці тугайних лісів, що гинуть, і очеретяних заростей з'являються безплідні солончаки. Перезабір води з Амудар'ї та Сирдар'ї та скорочення моря викликали такі екологічні зміни пріаральського ландшафту, які можуть бути охарактеризовані як опустелювання. Наведені дані свідчать про антропогенне порушення закону цілісності біосфери, яке значно підступніше за природний, оскільки на відміну від нього носить ациклічний і, по суті, незворотний характер.

Захист гідросфери

Поверхнева гідросфера

Поверхневі водиохороняють від забруднення (забруднення великим сміттям), забруднення та виснаження. Для попередження засмічення вживають заходів, що унеможливлюють потрапляння в поверхневі водойми та річки будівельного сміття, твердих відходів, залишків лісосплаву та інших предметів, що негативно впливають на якість вод, умови проживання риб та ін. Виснаження поверхневих вод запобігають шляхом суворого контролю за мінімально.

Найважливіша і найскладніша проблема – захист поверхневих вод від забруднення. З цією метою передбачаються такі екозахисні заходи:

• розвиток безвідходних та безводних технологій; використання систем оборотного водопостачання;
• очищення стічних вод (промислових, комунально-побутових та ін);
• закачування стічних вод у глибокі водоносні горизонти;
• очищення та знезараження поверхневих вод, що використовуються для водопостачання та інших цілей.

Головний забруднювач поверхневих вод стічні води, тому розробка та впровадження ефективних методів очищення стічних вод представляється дуже актуальним і екологічно важливим завданням. Найбільш дієвим способом захисту поверхневих вод від забруднення їх стічними водами є розробка та впровадження безводної та безвідходної технології виробництва, початковим етапомякою є створення обігового водопостачання.

При організації системи оборотного водопостачання до неї включають ряд очисних споруд та установок, що дозволяє створити замкнутий цикл використання виробничих та побутових стічних вод. При такому способі водопідготовки стічні води постійно перебувають у обороті і потрапляння їх у поверхневі водоймища повністю виключено.

Зважаючи на величезне різноманіття складу стічних вод існують різні способиїх очищення: механічний, фізико-хімічний, хімічний, біологічний та ін. Залежно від ступеня шкідливості та характеру забруднень очищення стічних вод може проводитись якимось одним способом або комплексом методів (комбінований спосіб). У процесі очищення передбачають обробку осаду (або надмірної біомаси) та знезараження стічних вод перед скиданням їх у водойму.

При механічного очищенняз виробничих стічних вод шляхом проціджування, відстоювання та фільтрування видаляються до 90% нерозчинних механічних домішок різного ступеня дисперсності (пісок, глинисті частинки, окалину та ін), а з побутових стічних вод до 60%. Для цих цілей застосовують решітки, пісколовки, піщані фільтри, відстійники. різних типів(Рис. 1). Речовини, що плавають лежить на поверхні стічних вод (нафта, смоли, олії, жири, полімери та інших.), затримують нафто- і маслоловушками та іншого виду уловлювачами чи випалюють.

Рис. 1. Схема влаштування радіального відстійника: вхідна труба; 2 - відвідна труба; 3 шламозбірник; 4 | канал виведення шламу; 5 механічний скребок

На рис. 1 показаний відстійник сильнозабруднених промстоків, які до його спорудження зливались на відкритий ґрунт. Зверху видно полімерну масу, схожу на лід. Ця маса випалюється безпосередньо на поверхні ставка на свіжому повітрі, забруднюючи атмосферу. Певна частина забруднюючих речовин з відстійника просочується в водоносні горизонти, що знаходяться нижче. З цих причин подібну утилізацію шкідливих відходів виробництва не можна вважати екологічно безпечною і слід розглядати лише як тимчасовий захід.

Хімічні та фізико-хімічні методи очищення найефективніші для очищення виробничих стічних вод.

До основних хімічних способів відносять нейтралізацію та окислення. У першому випадку для нейтралізації кислот і лугів у стічні води вводять спеціальні реагенти (вапно, кальциновану соду, аміак), у другому різні окислювачі. З їх допомогою стічні води звільняються від токсичних та інших компонентів.

При фізико-хімічному очищенні використовуються:

• коагуляція - введення в стічні води коагулянтів (солей амонію, заліза, міді, шламових відходів та ін.) для утворення пластових опадів, які потім легко видаляються;
• сорбція – здатність деяких речовин (бентонітові глини, активоване вугілля, цеоліти, силікагель, торф та ін.) поглинати забруднення. Методом сорбції можливе вилучення із стічних вод цінних розчинних речовин та подальша їх утилізація;
• флотація - пропускання через стічні води повітря. Газові бульбашки захоплюють при русі вгору поверхнево-активні речовини, нафту, олії та інші забруднення і утворюють на поверхні води піноподібний шар, що легко видаляється.

Для очищення комунально-побутових промстоків целюлозно-паперових, нафтопереробних, харчових підприємств широко використовується біологічний (біохімічний) метод. Метод заснований на здатності мікроорганізмів використовувати для свого розвитку органічні та деякі неорганічні сполуки, що містяться у стічних водах (сірководень, аміак, нітрити, сульфіди тощо). Очищення ведуть у природних умовах (поля зрошення, поля фільтрації, біологічні ставки та ін.) та в штучних спорудах (аеротенки, біофільтри, циркуляційні окислювальні канали).

Традиційними спорудами очищення побутових та деяких видів промислових стічних вод є аеротенки - спеціальні закриті резервуари, якими повільно пропускають стоки, збагачені киснем і змішані з активним мулом. Активний мул є сукупністю гетеротрофних мікроорганізмів і дрібних безхребетних тварин (цвілі, дріжджів, водних грибів, коловраток та ін.), а також твердого субстрату.

В останні роки активно розробляються нові ефективні методи, що сприяють екологізації процесів очищення стічних вод.

• електрохімічні методи, засновані на процесах анодного окислення та катодного відновлення, електрокоагуляції та електрофлотації;
• мембранні процеси очищення (ультрафільтри, електродіаліз та ін.);
• магнітна обробка, що дозволяє поліпшити флотацію завислих частинок;
• радіаційне очищення води, що дозволяє в найкоротші терміни піддати забруднюючі речовини окисленню, коагуляції та розкладу;
• озонування, при якому в стічних водах не утворюється речовин, які негативно впливають на природні біохімічні процеси;
• впровадження нових селективних типів сорбентів для вибіркового виділення корисних компонентів із стічних вод з метою вторинного використання та ін.

Відомо, що значну роль у зараженні водних об'єктів грають пестициди та добрива, що змиваються поверхневим стоком із сільськогосподарських угідь. Для запобігання потраплянню забруднюючих стоків у водойми необхідний комплекс заходів, що включають: 1) дотримання норм та термінів внесення добрив та отрутохімікатів; 2) осередкову та стрічкову обробку пестицидами замість суцільної; 3) внесення добрив у вигляді гранул і по можливості разом з поливною водою; 4) заміну отрутохімікатів біологічними способами захисту рослин, і т.д.

Дуже складна утилізація тваринницьких стоків, що згубно діють на водні екосистеми. В даний час найбільш економічною визнано технологію, при якій шкідливі стоки поділяють за допомогою центрифугування на тверду і рідку фракції. При цьому тверда: частина перетворюється на компост і її вивозять на поля. Рідка частина (гноївка) концентрацією до 18% проходить через реактор і перетворюється на гумус. При розкладанні органіки виділяються метан, двоокис вуглецю та сірководень. Енергію цього біогазу використовують для виробництва тепла та енергії.

Одним із перспективних способів зменшення забруднення поверхневих вод є закачування стічних вод у глибокі водоносні горизонти через систему поглинаючих свердловин (підземне поховання) (рис. 2). При цьому способі пропадає необхідність у дорогому очищенні та знешкодженні стічних вод і в спорудженні очисних споруд.

Рис. 2. Схема «поховання» промислових стічних вод у глибокі водоносні горизонти: 1 накопичувальна ємність; 2 нагнітальна свердловина; 3 - спостережні свердловини; 4 Зона активного водообміну (прісні води); 5 Зона уповільненого водообміну; 6 Зона застійного режиму (солоні води); 7 – закачені промислові стоки.

Однак, на думку багатьох провідних фахівців, цей метод доцільний для ізоляції лише невеликих кількостей високотоксичних стічних вод, які не піддаються очищенню існуючими технологіями. Ці побоювання пов'язані з тим, що дуже важко оцінити можливі екологічні наслідки посиленого заводнення навіть добре ізольованих горизонтів підземних вод, що глибоко залягають. До того ж технічно дуже складно повністю виключити можливість проникнення високотоксичних промстоків, що видаляються на поверхню землі або в інші водоносні горизонти через затрубні простори свердловин.

всі більше значенняв охороні поверхневих вод від забруднення та засмічення набувають агролісомеліорації та агротехнічних заходів. З їх допомогою можна запобігати замуленню та заростанню озер, водосховищ і малих річок, а також утворенню ерозій, зсувів, обвалення берегів тощо. У цьому величезне значення надається зниженню процесів евтрофікації водойм, зокрема водосховищ, гідротехнічних каскадів. Ширина водоохоронної зони річок може становити від 0,1 до 1,5 2,0 км, включаючи заплаву річки, тераси і схил корінного берега. Призначення водоохоронної зони дозволяє запобігти забруднення, засмічення та виснаження водного об'єкта. У межах водоохоронних зон забороняється оранка земель, випасання худоби, застосування отрутохімікатів та добрив, виробництво будівельних робітта ін.

Поверхнева гідросфера органічно пов'язана з атмосферою, підземною гідросферою, літосферою та іншими компонентами навколишнього природного середовища. Враховуючи нерозривний взаємозв'язок всіх її екосистем, неможливо забезпечити чистоту поверхневих водойм та водотоків без захисту від забруднення атмосфери, ґрунтів, підземних вод та ін.

Для захисту поверхневих вод від забруднення в ряді випадків необхідно йти на радикальні заходи: закриття або перепрофілювання забруднюючих виробництв, повний переведення стічних вод на замкнутий цикл водоспоживання тощо. скидати в нього навіть добре очищені, але все ж таки згубні для водних організмів промстоки і пилогазові викиди, а в тому, щоб повністю виключити їх попадання в озеро і в атмосферу.

Підземна гідросфера

Основні заходи щодо захисту підземних вод, що проводяться в даний час, полягають у запобіганні виснаженню запасів підземних вод та захисту їх від забруднення. Як і для поверхневих вод, ця велика і складна проблема може бути успішно вирішена лише в нерозривному зв'язку з охороною навколишнього природного середовища.

Для боротьби з виснаженням запасів прісних підземних вод, придатних для питного водопостачання, передбачають різні заходи, у тому числі: регулювання режиму водовідбору підземних вод; більш раціональне розміщення водозаборів за площею; визначення величини експлуатаційних запасів як межі їхнього раціонального використання; введення кранового режиму експлуатації артезіанських свердловин, що самовиливаються.

Останніми роками попередження виснаження підземних вод дедалі частіше застосовують штучне поповнення їх запасів шляхом переведення поверхневого стоку на підземний. Поповнення здійснюється шляхом інфільтрації (просочування) води з поверхневих джерел (річки, озера, водосховища) у водоносні пласти. Підземні води отримують у своїй додаткове харчування, що дозволяє збільшувати продуктивність водозаборів без виснаження природних запасів.

Заходи боротьби із забрудненням підземних вод: поділяють на: 1) профілактичні та 2) спеціальні, завдання яких – локалізувати або ліквідувати вогнище забруднення.

Ліквідувати осередок забруднення, тобто витягти з підземних вод і гірських порід забруднюючі речовини, дуже складно, на це можуть піти багато років. Тому профілактичні заходи є головними у природоохоронних заходах. Запобігти забрудненню підземних вод можна різними шляхами. Для цього вдосконалюють методи очищення стічних вод, щоб унеможливити попадання забруднених стоків у підземні води. Впроваджують виробництва з безстічною технологією, ретельно екранують чаші басейнів із промисловими стоками, знижують небезпечні газодимові викиди на підприємствах, регламентують використання пестицидів та добрив на сільськогосподарських роботах тощо.

Найважливішим заходом запобігання забруднення підземних вод у районах водозаборів є влаштування навколо них зон санітарної охорони.

Зони санітарної охорони (ЗСО) - це території навколо водозаборів, створювані для виключення можливості забруднення підземних вод. На території забороняється розміщення будь-яких об'єктів, які можуть викликати хімічне чи бактеріальне забруднення (шламосховища, тваринницькі комплекси, птахофабрики тощо. буд.). Забороняється також використання мінеральних добрив та пестицидів, промислова рубка лісу. Обмежується чи забороняється та інша виробнича та господарська діяльність людини.

Спеціальні заходи захисту підземних вод від забруднення спрямовані на ізоляцію джерел забруднення від решти водоносного горизонту (завіси, протифільтраційні стінки), а також на перехоплення забруднених підземних вод за допомогою дренажу. Для ліквідації локальних вогнищ забруднення ведуть тривалі відкачування забруднених підземних вод із спеціальних свердловин.

Заходи щодо захисту підземних вод від виснаження та забруднення проводяться у загальному комплексі природоохоронних заходів.

2. Антропогенні дії на літосферу

Деградація ґрунтів (земель)

Деградація грунту - це поступове погіршення її властивостей, яке супроводжується зменшенням вмісту гумусу і зниженням родючості. Як відомо, грунт один з найважливіших компонентів навколишнього природного середовища, безпосередньо пов'язаний з приповерхневою частиною літосфери. Грунт забезпечує існування біосфери, є її основою, вона є біологічним адсорбентом і нейтралізатором забруднень.

Слід враховувати, що грунт є практично невідновним природним ресурсом. Усі основні її екологічні функції замикаються однією узагальнюючому показнику - грунтовому родючості. Відчужуючи з полів основний (зерно, коренеплоди, овочі та ін.) та побічний урожай (солома, листя, бадилля та ін.), людина розмикає частково або повністю біологічний кругообіг речовин, порушує здатність ґрунту до саморегуляції та знижує її родючість. Ці процеси ведуть до дуже небезпечної за своїми далекосяжними наслідками дегуміфікації втраті гумусу. Дегуміфікація зростає і за рахунок непомірного внесення до ґрунту мінеральних добрив. За останнє століття ґрунти Чорнозем'я втратили від третини до половини утримання гумусу. Але навіть часткова втрата гумусу і, як наслідок, зниження родючості не дає ґрунту можливість виконати повною мірою свої екологічні функції, і він починає деградувати, тобто. погіршувати свої властивості.

До деградації грунтів (земель) ведуть інші причини, переважно антропогенного характеру: ерозія, забруднення, вторинне засолення, заболочування, опустелювання. Найбільшою мірою деградують ґрунти агроекосистем, причина нестійкого стану яких у їх спрощеному фітоценозі, що не забезпечує оптимальної саморегуляції. Величезний екологічний збиток ґрунтів завдає ерозія.

Ерозія ґрунтів (від лат. erosio роз'їдання) руйнування і знос верхніх, найбільш родючих горизонтів і підстилаючих порід вітром (вітрова ерозія) або потоками води (водна ерозія). Землі, що зазнали руйнування у процесі ерозії, називають еродованими.

За аналогією виділяють також промислову ерозію (руйнування ґрунтів при будівництві та при розробці кар'єрів), військову ерозію (воронки, траншеї), пасовищну ерозію (при інтенсивній пастьбі худоби), іригаційну (руйнування ґрунтів при прокладанні каналів та порушенні норм поливів) та ін.

Проте справжнім бичем землеробства в нашій країні та світі залишаються вітрова ерозія (її схильні 34% суші) і водна ерозія, активно діюча на 31% поверхні суші. У посушливих районах світу еродовано 60% від загальної площі, з них 20% сильно еродовані.

Інтенсивність вітрової ерозії (дефляції) залежить від швидкості вітру, стійкості ґрунту, наявності рослинного покриву, особливостей рельєфу та інших чинників. Величезне впливом геть її розвиток надають антропогенні чинники. Наприклад, знищення рослинності, нерегульований випас худоби, неправильне застосування агротехнічних заходів різко активізують ерозійні процеси.

При дуже сильних та тривалих вітрах виникають курні бурі. Вони здатні розвіяти за кілька годин до 500 т грунту з 1 га ріллі і безповоротно забирають найродючіший верхній шар грунтів. Пильні бурі забруднюють атмосферне повітря, водоймища, негативно впливають на здоров'я людини. У нашій країні курні бурі неодноразово виникали в Нижньому Поволжі, на Північному Кавказі, в Башкирії та ін.

В даний час найбільше джерело пилу Арал. На космічних знімках видно шлейфи пилу, які тягнуться осторонь Арала на сотні кілометрів. Загальна масанілі, що переноситься вітром, в районі Арала досягає 90 млн т/р. Інше велике пилове вогнище — Чорні землі Калмикії.

Підводною ерозією розуміють руйнування грунтів під впливом тимчасових водних потоків. Розрізняють водну ерозію площинну, струменеву, яру, берегову. Як і у разі вітрової ерозії, умови для прояву водної ерозії створюють природні фактори, а основною причиною її розвинута є виробнича та інша діяльність людини: поява нової важкої ґрунтообробної техніки, знищення рослинності та лісів, надмірний випас худоби, відвальна обробка ґрунтів та ін.

Серед різних форм прояву водної ерозії значну шкоду навколишньому природному середовищу і в першу чергу ґрунтам завдає ярозова ерозія. Яр тільки на території Російської рівнини 5 млн га, і площа їх збільшується: щоденні втрати ґрунтів через розвиток ярів досягаю100-20о Г a.

Поверхневі горизонти ґрунтів легко забруднюються. Основні забруднювачі ґрунту: 1) пестициди (отрутохімікати); 2) мінеральні добрива; 3) відходи та покидьки виробництва; 4) газодимові викиди забруднюючих речовин в атмосферу: 5) нафта та нафтопродукти.

У світі щорічно виробляється понад мільйон тонн пестицидів. В даний час вплив пестицидів на здоров'я населення прирівнюють до дії на людину радіоактивних речовин. За даними ВООЗ, отруєнню пестицидами в світі щороку піддаються до 2 млн. осіб, з них 40 тис. з летальним кінцем.

Серед пестицидів найбільшу небезпеку становлять стійкі хлорорганічні сполуки, які можуть зберігатися в ґрунтах протягом багатьох років, і навіть малі їх концентрації в результаті біологічного накопичення можуть стати небезпечними для життя організмів, оскільки мають мутагенні та канцерогенні властивості. Ось чому застосування найбільш небезпечного з них ДДТ в нашій країні і в більшості розвинених країн заборонено. Вплив пестицидів виявляється дуже негативним як для людини, але й фауни і флори. Можна з упевненістю констатувати, що загальна екологічна шкода від використання пестицидів, що забруднюють грунт, багаторазово перевищує користь від їх застосування.

Ґрунти забруднюються і мінеральними добривами, якщо їх використовують у непомірних кількостях, втрачають при транспортуванні та зберіганні. З різних добрив у ґрунт у великих кількостях мігрують нітрати, сульфати, хлориди та інші сполуки.

До інтенсивного забруднення ґрунтів призводять відходи та покидьки виробництва. У країні щорічно утворюється понад мільярд тонн промислових відходів, їх понад 50 млн. т особливо токсичних. Величезні площі земель зайняті звалищами, золовідвалами, хвостосховищами та ін., які інтенсивно забруднюють ґрунти, здатність яких до самоочищення, як відомо, обмежена.

Величезну шкоду для функціонування ґрунтів становлять газодимові викиди промпідприємств. Ґрунт здатний накопичувати дуже небезпечні для здоров'я людини забруднюючі речовини, наприклад, важкі метали, радіонукліди та радіоізотопи, що осідають із цих викидів.

Однією з серйозних екологічних проблем Росії стає забруднення земель нафтою і нафтопродуктами в таких нафтовидобувних районах, як Західний Сибір, Поволжя та ін. У Західному Сибіру понад 20 тис. га забруднені нафтою завтовшки шару щонайменше 5 див. На Тюменському Півночі площі оленячих пасовищ зменшилися на 12,5% (6 млн га), замазученими виявилися 30 тис. га.

У процесі господарську діяльність людина може посилювати природне засолення грунтів. Таке явище зветься вторинного засолення і розвивається воно при непомірному поливі зрошуваних земель у посушливих районах. У всьому світі процесам вторинного засолення та осолонцювання піддається близько 30%, в Росії: 18% загальної площі зрошуваних земель. Засолення грунтів послаблює їхній внесок у підтримку біологічного круговороту речовин. Зникають багато видів рослинних організмів, з'являються нові рослини галофі-ти (солянка та ін). Зменшується генофонд наземних популяцій у зв'язку з погіршенням умов життя організмів, посилюються міграційні процеси.

Заболочування ґрунтів спостерігається у перезволожених районах, наприклад, у Нечорноземній зоні Росії, на Західно-Сибірській низовині, у зонах вічної мерзлоти. Воно супроводжується деградаційними процесами в біоценозах, накопиченням на поверхні залишків, що не розклалися. Заболочування погіршує агрономічні властивості ґрунтів та знижує продуктивність лісів.

Одним із глобальних проявів деградації ґрунтів, та й усього навколишнього природного середовища в цілому, є опустелювання. Опустелювання – це процес незворотної зміни ґрунту та рослинності та зниження біологічної продуктивності, який в екстремальних випадках може призвести до повного руйнування біосферного потенціалу та перетворення території на пустелю. На території СНД опустелювання схильна до Пріаральє, Прибалхашшя, землі в Калмикії та Астраханської області та, деякі інші райони. Усі вони належать до зон екологічного лиха.

Непродумана господарська діяльність цих територіях призвела до незворотних деградаційних змін природного довкілля і, що особливо небезпечно, її эдафической частини. Наприклад, там, де за умовами рельєфу, якістю ґрунту потужності травостою можна було випасати лише одну вівцю, випасалося в десятки разів більше. В результаті пасовища перетворилися на еродовані землі. Це призвело до різкого зниження біорізноманіття та руйнування природних екосистем. Багато екологи вважають, що у списку злочинів проти довкілляна друге місце після загибелі лісів можна поставити опустелювання.

Вплив на гірські породи та їх масиви

До основних антропогенних впливів на гірські породи відносять: статичні і динамічні навантаження, теплові, електричні та інші впливу.

Це найпоширеніший вид антропогенного на гірські породи статичні навантаження. Під дією статичних навантажень від будівель і споруд, що досягають 2 МПа і більше, утворюється зона активної зміни гірських порід приблизно на глибині 70?100 м. При цьому найбільші зміни спостерігаються: 1) у вічномерзлих льодових по -

пологах, на ділянках залягання яких часто спостерігаються розморожування, пучення та інші несприятливі процеси; 2) у сильностисливих породах, наприклад, заторфованих, мулистих та ін.

Вібрації, удари, поштовхи та інші динамічні навантаження типові при роботі транспорту, ударних та вібраційних будівельних машин, заводські механізми і т.д. Найбільш чутливі до струсу пухкі недоущільнені породи (піски, водонасичені ліси, торф та ін). Міцність цих порід помітно знижується, вони ущільнюються (рівномірно чи нерівномірно), структурні зв'язки порушуються, можливе раптове розрідження та утворення зсувів, відвалів, плавунів та інших збитків. Іншим видом динамічних навантажень є вибухи, дія яких схожа з сейсмічними.

Підвищення температури гірських порід спостерігається при підземній газифікації вугілля, в основі доменних і мартенівських печей та ін. У зоні підземної газифікації вугілля при температурі 1000?1600°С породи спікаються, «кам'яніють», втрачають свої первісні властивості. Як і інші види впливу, тепловий антропогенний потік впливає не лише на стан гірських порід, а й на інші компоненти навколишнього природного середовища: ґрунти, підземні води, рослинність. Створюване в гірських породах штучне електричне поле(Електрифікований транспорт, ЛЕП та ін) породжує блукаючи струми і поля. Найбільше помітно вони проявляються на міських територіях, де є найбільша щільність джерел електроенергії. При цьому змінюються електропровідність, електроопірність та інші електричні властивості порід.

Динамічний, тепловий та електричний вплив на гірські породи створює фізичне «забруднення» навколишнього природного середовища.

Масиви гірських порід у ході інженерно-господарського освоєння зазнають потужного антропогенного впливу. При цьому розвиваються такі небезпечні геологічні процеси, як зсуви, карст, підтоплення, просадки та ін. Всі ці процеси, якщо вони спричинені діяльністю людини і порушують природну рівновагу, називають ущербоутворюючими, тобто. завдають екологічну (а, як правило, ще й економічну) шкоду навколишньому природному середовищу.

Зсуви є ковзання гірських порід вниз по схилу під дією власної ваги грунту і навантаження: фільтраційної, сейсмічної або вібраційної. Великих збитків природному середовищу щорічно завдають зсувні процеси на берегах Чорноморського узбережжя Кавказу, Криму, в долинах Волги, Дніпра, Дону та багатьох інших річок та гірських районів.

Зсуви порушують стійкість масивів гірських порід, негативно впливають на інші компоненти навколишнього природного середовища (порушення поверхневого стоку, виснаження ресурсів підземних вод при їх розтині, утворення заболоченостей, порушення ґрунтового покриву, загибель дерев і т.д.). Відомо чимало прикладів зсувних явищ катастрофічного характеру, що призводять до значних людських жертв.

Масиви гірських порід, у яких розвивається карст, називаються закарстованими. Карст широко поширений у світі, в тому числі і в Росії: в Башкирії, в центральній частині Російської рівнини, в Пріангар'ї, на Північному Кавказі та в багатьох інших місцях.

Господарське освоєння закарстованих масивів гірських порід веде до суттєвої зміни природного середовища. Карстові процеси помітно пожвавлюються: утворюються нові провали, вирви та ін. Їх освіту пов'язують з інтенсифікацією відбору підземних вод. Одним із важливих напрямів у збереженні навколишньої природи є охорона карстових печер – унікальних пам'яток природи.

Підтоплення приклад відповідної реакції геологічного середовища на антропогенний вплив. Під підтопленням розуміють будь-яке підвищення рівня ґрунтових вод до критичних величин (менше 1?2 м до УГВ).

Підтоплення територій негативно впливає екологічний стан природного довкілля. Масиви гірських порід перезволожуються та заболочуються. Активізуються зсуви,

карст та інші процеси. У лесових ґрунтах виникають просідання, в глинах - набухання. На підтопленій території, внаслідок вторинного засолення ґрунтів пригнічується рослинність, можливе хімічне та бактеріальне забруднення ґрунтових вод, погіршується санітарно-епідеміологічна обстановка.

Причини підтоплення різноманітні, але завжди пов'язані з діяльністю людини. Це витоку води з підземних водонесучих комунікацій, засипка природних дрен ярів, асфальтування та забудова території, нераціональний полив садів, скверів, підпір підземних вод глибокими фундаментами, фільтрація з водосховищ, ставків охолоджувачів АЕС та ін.

У Росії її підтоплено понад 700 міст і селищ міського типу, зокрема такі міста, як Москва, Санкт-Петербург, Нижній Новгород, Ростов-на-Дону, Волгоград, Іркутськ, Новосибірськ, Саратов, Тюмень та інших.

На півночі Євразії та Америки породи верхньої частини земної корипостійно перебувають у мерзлому стані і лише влітку відтають на глибину кілька десятків сантиметрів. Такі породи називають багаторічномерзлими (або вічномерзлими), а територію - областю багаторічної мерзлоти (або кріолітозони). На території нашої країни вона займає понад 50% суші та значну частину шельфу північних морів. Походження вічної мерзлоти пов'язують з останнім заледенінням четвертинного періоду.

Останні десятиліття у сферу будівельного освоєння у районах вічної мерзлоти залучаються дедалі нові території: північ Західного Сибіру, ​​шельф арктичних морів, землі Нерюнгринського родовища вугілля та інших.

Вторгнення людини не проходить безвісти для «тендітних» природних екосистем Півночі: руйнується грунтовий шар, змінюється рельєф, режим снігового покриву, виникають болота, порушуються взаємозв'язки та взаємодії екосистем. Рух тракторів та інших видів транспорту, особливо гусеничного, а також найменше забруднення повітря діоксидом сірки руйнують покриви моху, лишайників та ін, призводять до різкого зниження стійкості екосистем.

Вплив на надра

Надрами називають верхню частину земної кори, в межах якої можливий видобуток корисних копалин. Екологічні та інші функції надр як природного об'єкта досить різноманітні. Як природний фундамент земної поверхні, надра активно впливають на навколишнє природне середовище. У цьому полягає їхня головна екологічна функція.

Основне природне багатство надр мінерально-сировинні ресурси, тобто. сукупність корисних копалин, які у них. Видобуток корисних копалин з метою їх переробки - головна мета користування надрами.

Важливо підкреслити також, що в наші дні надра повинні розглядатися не тільки як джерело корисних копалин або резервуар для поховання відходів, а й та частина довкілля людини у зв'язку з будівництвом метрополітенів, підземних міст, об'єктів цивільної оборони тощо.

Екологічний стан надр визначається насамперед силою та характером впливу на них гірничодобувної, будівельної та іншої діяльності. У період масштаби антропогенного на земні надра величезні. Тільки в Росії діють кілька тисяч кар'єрів для відкрито: розробки корисних копалин, з них найглибші - Коркінські вугільні кар'єри Челябінській області(Більше 500 м). Глибина вугільних шахт нерідко перевищує 1500 м-коду.

Надра потребують постійного екологічного захисту, насамперед від виснаження запасів сировини, і навіть від забруднення їх шкідливими відходами, стічними водами тощо. З іншого боку, розробка надр надає шкідливий вплив практично на всі компоненти навколишнього природного середовища та його якість загалом. Немає у світі іншої галузі господарства, яку можна було б порівняти з гірничодобувною промисловістю, за силою негативного впливу на природні екосистеми, виключаючи хіба що природні та техногенні катастрофи, подібно до аварії на Чорнобильській АЕС.

Захист літосфери

Захист ґрунтів (земель)

Захист ґрунтів від прогресуючої деградації та необґрунтованих втрат - найбільш гостра екологічна проблема в землеробстві, яка ще далека від свого рішення.

До основних ланок екологічного захисту ґрунтів входять:

• захист ґрунтів від водної та вітрової ерозії;
• організація сівозмін і системи обробки ґрунтів з метою підвищення їх родючості;
• меліоративні заходи (боротьба із заболочуванням, засоленням ґрунтів та ін.);
• рекультивація порушеного ґрунтового покриву;
• захист ґрунтів від забруднення, а корисної флори та фауни від знищення;
• запобігання необґрунтованому вилученню земель із сільськогосподарського обороту.

Захист ґрунтів повинен здійснюватися на основі комплексного підходу до сільськогосподарських угідь як складних природних утворень (екосистем) з обов'язковим урахуванням регіональних особливостей.

Для боротьби з ерозією ґрунтів необхідний комплекс заходів: землевпорядних (розподіл угідь за ступенем їх стійкості до ерозійних процесів), агротехнічних (почвозахисні сівозміни, контурна система вирощування сільськогосподарських культур, за якої затримується стік, хімічні засобиборотьби і т. д.), лісомеліоративних (полезахисні та водорегулюючі лісові смуги, лісові насадження на ярах, балках і т. д.) та гідротехнічних (каскадні ставки і т. д.).

При цьому враховують, що гідротехнічні заходи зупиняють розвиток ерозії на певній ділянці відразу після їх влаштування, агротехнічні через кілька років, а лісомеліоративні через 10 20 років після їх впровадження.

Для грунтів, схильних до сильної ерозії, необхідний весь комплекс протиерозійних заходів: смугове землеробство, тобто. така організація території, при якій прямолінійні контури полів чергуються з полезахисними лісовими смугами, ґрунтозахисні сівозміни (для захисту ґрунтів від дефляції), заліснення ярів, безплужні системи обробки ґрунтів (застосування культиваторів, плоскорізів тощо), різні гідротехнічні заходи (пристрій каналів) , валів, канав, терас, спорудження водотоків, лотків та ін.) та інші заходи.

Для боротьби із заболочуванням ґрунтів у районах достатнього або надмірного зволоження внаслідок порушення природного водного режимузастосовують різні осушувальні меліорації. Залежно від причин заболочування це може бути зниження рівня ґрунтових вод за допомогою закритого дренажу, відкритих каналів або водозабірних споруд, будівництво дамб, випрямлення русла річки для захисту від затоплення, перехоплення та скидання атмосферних схилових вод та ін. Однак надмірне осушення великих площ може викликати небажані зміни в екосистемах - переосушування ґрунтів, їх дегуміфікацію та декальцинування, а також викликати обмілення малих річок, усихання лісів тощо.

Для попередження вторинного засолення ґрунтів необхідно влаштовувати дренаж, регулювати подачу води, застосовувати полив дощуванням, використовувати краплинне та прикореневе зрошення, виконувати роботи з гідроізоляції зрошувальних каналів тощо.

Для запобігання забруднення ґрунтів пестицидами та іншими шкідливими речовинами використовують екологічні методи захисту рослин (біологічні, агротехнічні та ін), підвищують природну здатність ґрунтів до самоочищення, не застосовують особливо небезпечні та стійкі інсектицидні препарати та ін.

Наприклад, широко використовується розведення і випуск в агроекосистеми комах-хижаків: сонечка, жужелиці, мурах та ін. (біологічний захист), впровадження в природні популяції видів або особин, не здатних давати потомство (генетичний метод захисту), оптимізація розмірів окремих полів для придушення небажаних видів (агротехнічний метод) тощо.

У США та в ряді країн Західної Європи організована система біологічного землеробства, за якої повністю виключено застосування пестицидів та мінеральних добрив та де отримують «екологічно чисті» продукти. Інтенсивно ведуться роботи зі створення пестицидних препаратів на основі природних інгредієнтів (суміш зеленого перцю з часником та тютюном, пудра з ромашки, настої з багна, окису, софори, цибулі та ін).

Вилучення орних земель для капітального будівництва та інших цілей може бути допущено лише у виняткових випадках відповідно до чинного законодавства. Для збереження продуктивності земель необхідно запроваджувати науково обґрунтовані норми земельних площ, розширювати використання на будівництво умовно непридатних сільського господарства земель, прокладати комунікації під землею, підвищувати поверховість забудови міст і населених пунктів тощо.

Охорона надр

Одним із основних принципів охорони навколишнього природного середовища є раціональне використання природних ресурсів. Для запобігання можливого їх виснаження та збереження запасів надр дуже важливо дотримуватися принципу найбільш повного вилучення з надр основних та попутних корисних копалин. Підраховано, що якщо підвищити віддачу надр всього на 1%, можна додатково отримати 9 млн т вугілля, близько 9 млрд м 3 газу, понад 10 млн т нафти, близько 3 млн т залізняку та інших корисних копалин. Все це дозволить скоротити глибину та масштаби невиправданого проникнення в земні надра, а отже, значно зменшити відходи гірничодобувних підприємств та оздоровити екологічну обстановку.

Однією з важливих проблем, пов'язаних з охороною та раціональним використаннямнадр є комплексне використання мінеральної сировини, включаючи проблему утилізації відходів.

Відходи при розробці надр бувають твердими («порожні» гірські породи, мінеральний пил), рідкими (шахтні, кар'єрні та стічні води) та газоподібними (гази, що виділяються з відвалів). Основні напрямки утилізації відходів та поліпшення екологічної обстановки - це використання їх як сировини, у промисловому та будівельному виробництві, у дорожньому будівництві, для закладення виробленого простору та для виробництва добрив. Рідкі відходи після відповідного очищення використовують для господарсько-питного водопостачання, зрошення і т. д., газоподібні для опалення та газопостачання.

При користуванні надрами охороняють також земну поверхню, поверхневі та підземні води, рекультивують вироблені ділянки, запобігають шкідливому впливу на інші компоненти природного середовища та якість навколишнього середовища в цілому.

Процес рекультивації поділяють на два основні етапи: технічна та біологічна рекультвація. На етапі технічної рекультивації засипають кар'єрні, будівельні та інші виїмки, частково розбирають терикони, відвали, хвостосховища, закладають порожніми породами вироблені підземні простори. Після завершення процесу осідання поверхню землі вирівнюють. Біологічна рекультивація проводиться після технічної створення рослинного покриву на підготовлених ділянках. З її допомогою відновлюють продуктивність порушених земель, формують зелений ландшафт, створюють умови для проживання тварин, рослин, мікроорганізмів, зміцнюють насипні грунти, оберігаючи їх від водної та вітрової ерозії, створюють сінокосно-пасовищні угіддя тощо.

Інші схожі роботи, які можуть вас зацікавити.
8877.		АНТРОПОГЕННІ ВПЛИВИ НА БІОТИЧНІ СПІЛЬНИЦТВА. ОСОБЛИВИЙ ВПЛИВ НА НАВКОЛИШНЕ СЕРЕДОВИЩЕ	111.19 KB
	Найбільше промислових відходів утворює вугільна промисловість підприємства чорної та кольорової металургії теплові електростанції промисловість будівельних матеріалів. В Росії до небезпечних відходів відносять близько 10 від усієї маси твердих відходів. Величезна кількість невеликих поховань радіоактивних відходів, іноді забутих, розсіяна по всьому світу. Очевидно, що проблема радіоактивних відходів з часом буде ще гострішою та актуальнішою.
583.		Природні та антропогенні небезпеки	9.08 KB
	Природні та антропогенні небезпеки Небезпекою називають різні явища процеси об'єкти здатні в певних умовах завдавати шкоди здоров'ю людини або іншим її цінностям а також загрожують життю людини. Антропогенні небезпекивиникають у результаті впливу людини на середовище проживання своєю діяльністю та продуктами діяльності технічними засобами викидами різних продуктів і т.ч. Чим вище перетворююча діяльність людини тим вище рівень і число антропогенних небезпек
10605.		Антропогенні небезпеки та захист від них. Психологія безпеки життєдіяльності	41.77 KB
	Юриспруденція кваліфікація ступеня випускника бакалавр Тверської філії МГЕІ та може виявитися корисною у самостійному вивченніпроблематики безпеки життєдіяльності людини та середовища її існування охорони праці екологічної безпеки. Система безпеки праці та її основні завдання. У психології виділяється кілька галузей у тому числі психологія праці. В оптимальних умовах проміжні та кінцеві цілі праці досягаються за невисоких нервово-психічних...
964.		Методика логопедичного впливу при дислалії	121.05 KB
	Серед порушень вимовної сторони промови найпоширенішими є вибіркові порушення у її звуковому фонемному оформленні при нормальному функціонуваннірешти операцій висловлювання рис. Ці порушення виявляються у дефектах відтворення звуків мови: спотвореному ненормативному їх виголошенні замінах одних звуків іншими змішуванні звуків та рідше їх пропусках. Переважними стали поліморфні форми порушення звуковимови, що виявляються в дефектній вимові відразу багатьох звуків з різних...
11286.		ОЦІНКА ВПЛИВУ НА НАВКОЛИШНЕ СЕРЕДОВИЩЕ	34.92 KB
	Місцевими програмами дій з охорони навколишнього середовища передбачаються заходи щодо досягнення реальних позитивних змін охорони природного середовища та вдосконалення суспільно-фінансового стану людей шляхом здійснення заходів щодо збереження стану навколишнього середовища
551.		Прогнозування та оцінка зон впливу вибухових процесів	5.61 KB
	До вільних повітряних вибухів відносять такі вибухи, що відбуваються на значній висоті від поверхні землі. При цьому посилення ударної хвилі між центром вибуху та об'єктом за рахунок відбиття не повинно відбуватися. Надлишковий тиск на фронті та тривалість фази стиснення залежать від енергії вибуху висоти центру вибуху над поверхнею Землі умов вибуху та відстані від епіцентру. Під час наземних вибухів повітряна ударна хвиля від вибуху посилюється за рахунок відображення.
14478.		СОЦІАЛЬНІ МЕРЕЖІ ЯК ІНСТРУМЕНТ ПОЛІТИЧНОГО ВПЛИВУ	941.11 KB
	Розглянути існуючі технології та засоби політичного впливу як у період інформаційної війни, так і у «мирний» час. Проаналізувати специфіку аудиторії соціальних мереж, принципи їхнього функціонування, особливості комунікації в соціальних мережах. Відстежити у соціальних мережах контент політичної спрямованості та проаналізувати його.
4946.		Теоретичні підходи у вивченні ефектів впливу на СМЯ	44.91 KB
	Засоби масової комунікації як із чинників формування інформаційного простору особистості. Філософський погляд на проблеми комунікації у світі. Стратегія вивчення ефективного впливу засобів масової комунікації. Роль засобів масової комунікації у формуванні загальноросійської ідентичності та громадянського патріотизму.
19438.		ОСОБИСТІСТЬ ЯК ОБ'ЄКТ І СУБ'ЄКТ УПРАВЛІНСЬКОГО ВПЛИВУ	32.17 KB
	Соціально-психологічна характеристика особистості. З цього погляду структура особистості - лише одне з визначень її єдності та цілісності т. Більш приватна характеристика особистості інтеграційні особливості якої пов'язані з мотивацією відносинами та тенденціями особистості. Поведінка особистості як об'єкта управління будується з урахуванням відповідних соціальних норм.
20109.			45.41 KB
	Громадянське суспільство є середовищем реалізації творчих ініціатив громадян у вирішенні соціальних, економічних, культурних проблем. Роль інструменту у цьому процесі, за допомогою якого здійснюється взаємодія між соціально активними громадянами та суспільством, відіграють кошти масової інформації. Значення засобів для суспільства і функціонування держави важко переоцінити. Основне завдання ЗМІ полягає у інформуванні людей з різних питань життєдіяльності держави та суспільства

Слово "антропогенний" означає, що обумовлений діяльністю людини (людства).
Антропогенні чинники - сукупність чинників довкілля, зумовлених випадковою чи навмисною діяльністю людства період його існування. Дані фактори в даний час безпосередньо впливають на структури екосистеми і зміна хімічного складу і режиму, в тому числі і гідросфери.
Гідросфера (у перекладі з грец. Hydro - вода і sphaire - куля) - водна оболонка Землі - місце проживання гідробіонтів, сукупність океанів, їх морів, озер, ставків, водосховищ, річок, струмків, боліт (деякі вчені включають в гідросферу також підземні води всіх типів, поверхневі та глибинні).

Вступ.
1) Що таке Антропогенний фактор та механізм його впливу
2) Яка у нас вода?
3) Загальна характеристикагідросфери
4) Антропогенний вплив на гідросферу.
5) Що чекає на нас у майбутньому за такого ведення ситуації.

Робота містить 1 файл

Антропогенний вплив на гідросферу

Вступ.

Вода - це одне з джерел життя землі. Без цієї речовини Існування організмів неможливе. Так людина приблизно на 60 – 70% складається з води. У природі існує такий процес як кругообіг води в природі. Вода неодмінно проходить, всі фази і навіть може опинитися у будь-якому місці світу у тому чи іншому стані. Таким чином, забруднюючи воду чи те чи інше місце на нашій планеті, ми відповідно псуємо все, що існує на планеті Земля. Тому зараз в екології одна з головних проблем - це вода та її чистота, оскільки відомо, що запасів прісної води всього 1-2% від існуючої на Землі, а населення планети неухильно зростає. Так, можна навести приклад: у Франції, де є річка, практично всі п'ють дистильовану воду, яку купують у пляшках. У Росії запас прісної води найбільший у світі. Росія омивається водами 12 морів, що належать трьом океанам, і навіть внутрішньоматериковому Каспійському морю. На території Росії налічується понад 2,5 млн. великих та малих річок, понад 2 млн. озер, сотні тисяч боліт та інших об'єктів водного фонду. Сумарні запаси води у озерах Росії досягають 26,5 – 26,7 тис. км3. Загалом у Росії налічується близько 2 млн. прісних та солоних озер; серед них найглибше у світі прісноводне озеро Байкал, а також Каспійське море.

Забруднення атмосфери, що набуло великомасштабного характеру, завдало шкоди річкам, озерам, водосховищам, ґрунтам. Забруднюючі речовини та продукти їх перетворень рано чи пізно з атмосфери потрапляють на поверхню Землі. Це і без того велике лихо значно посилюється тим, що і у водоймища, і на землю безпосередньо йде потік відходів. Величезні площі сільськогосподарських угідь піддаються дії різних пестицидів та добрив, зростають території звалищ. Промислові підприємства скидають стічні води у річки. Стоки з полів також надходять у річки та озера. Забруднюються і підземні води – найважливіший резервуар прісних вод. Забруднення прісних вод та земель бумерангом знову повертається до людини у продуктах харчування та питній воді.

Розвиток ядерної енергетики та широке застосування джерел іонізуючих випромінювань (ІІ) у різних галузях науки і техніки створили потенційну загрозу радіаційній небезпеці для людини та забруднення навколишнього середовища радіоактивними речовинами.

Зміст.

Вступ.

1) Що таке Антропогенний фактор та механізм його впливу

2) Яка у нас вода?

3) Загальна характеристика гідросфери

4) Антропогенний вплив на гідросферу.

5) Що чекає на нас у майбутньому за такого ведення ситуації.

1) Що таке Антропогенний фактор та механізм його впливу

Слово "антропогенний" означає, що обумовлений діяльністю людини (людства).

Антропогенні чинники - сукупність чинників довкілля, зумовлених випадковою чи навмисною діяльністю людства період його існування. Дані фактори в даний час безпосередньо впливають на структури екосистеми і зміна хімічного складу і режиму, в тому числі і гідросфери.

Гідросфера (у перекладі з грец. Hydro - вода і sphaire - куля) - водна оболонка Землі - місце проживання гідробіонтів, сукупність океанів, їх морів, озер, ставків, водосховищ, річок, струмків, боліт (деякі вчені включають в гідросферу також підземні води всіх типів, поверхневі та глибинні).

Говорячи про антропогенний вплив необхідно сказати про середовище та умови існування організмів, оскільки безпосередній вплив виявляється на них. Середовище - це частина природи, що оточує живі організми і надає на них пряму чи опосередковану дію. З-поміж середовища організми отримують все необхідне для життя і в неї ж виділяють продукти обміну речовин. Середовище кожного організму складається з безлічі елементів неорганічної та органічної природи та елементів, що привносяться людиною та її виробничою діяльністю. Таким чином, якщо порушується баланс елементів, то організми або адаптуються до цих змін, або зникають. Всі пристосування організмів до існування в різних умовахвиробилися історично. В результаті сформувалися специфічні для кожної географічної зони угруповання рослин та тварин. Тому якщо зміни відбудуться швидко, швидше за все, що організми не зможуть пристосуватися до нових умов існування і загинуть.

Окремі властивості чи елементи середовища, що впливають організми, називаються екологічними чинниками.

Екологічний чинник - будь-який елемент довкілля, здатний безпосередньо чи опосередковано проводити живий організм, хоча б одному з етапів його індивідуального розвитку.

Різноманітність екологічних чинників поділяється на дві великі групи: абіотичні та біотичні.

Абіотичні фактори – фактори неорганічної (неживої) природи. Це світло, температура, вологість, тиск та інші кліматичні та геофізичні фактори; природа самого середовища - повітряного, водного, ґрунтового; хімічний склад середовища, концентрації речовин у ній. До абіотичних факторів відносять також фізичні поля (гравітаційне, магнітне, електромагнітне), іонізуючу та проникаючу радіацію, рух середовищ (акустичні коливання, хвилі, вітер, течії, припливи), добові та сезонні зміни в природі. Багато абіотичних факторів можуть бути охарактеризовані кількісно і піддаються об'єктивному виміру.

Біотичні фактори - це прямі або опосередковані впливи інших організмів, що населяють місце існування даного організму. Усі біотичні чинники зумовлені внутрішньовидовими (внутрішньопопуляційними) та міжвидовими (міжпопуляційними) взаємодіями.

p align="justify"> Особливу групу складають антропогенні фактори, породжені діяльністю людини, людського суспільства. Частина пов'язана з господарським вилученням природних ресурсів, порушенням природних ландшафтів. Це вирубування лісів, розорювання степів, осушення боліт, промисел рослин, риб, птахів та звірів, заміна природних комплексів спорудами, комунікаціями, водосховищами, звалищами та пустирями. Інші антропогенні впливу обумовлені забрудненням природного середовища (у тому числі й довкілля людини) - повітря, водойм, землі побічними продуктами, відходами виробництва та споживання. Переважна частина антропогенних факторів, пов'язана з виробництвом, із застосуванням техніки, машин, з впливами промисловості, транспорту, будівництва на природні екологічні системи та навколишнє середовище людини, носить назву техногенних факторів.

Погоджуючись із вищевказаним, ми все ж таки вважаємо більш правильним класифікувати антропогенні фактори, як частина факторів біотичного впливу, оскільки поняття "біотичні фактори" охоплює дії всього органічного світу, до якого належить і людина. Антропогенні чинники ми й розглядатимемо.

2) Яка у нас вода?

У природному стані вода ніколи не вільна від домішок. У ній розчинені різні гази та солі, зважені тверді частинки. Навіть прісною ми називаємо воду із вмістом розчинених солей до 1 г на літр. Звідки ж береться і чому ніколи не вичерпується це світове джерело прісної води? Адже майже всі запаси світової води – це солоні води Світового океану та підземних комор.

Прісні водні ресурси існують завдяки вічному кругообігу води. В результаті випаровування утворюється гігантський обсяг води, що досягає 525 тис. км³ на рік. 86% цієї кількості припадає на солоні води Світового океану та внутрішніх морів-Каспійського. Аральського та ін; решта випаровується на суші, причому половина завдяки транспірації вологи рослинами.

Щороку випаровується шар води завтовшки приблизно 1250 мм. Частина її знову випадає з опадами в океан, а частина переноситься вітрами на сушу і тут живить річки та озера, льодовики та підземні води. Природний дистилятор живиться енергією Сонця та відбирає приблизно 20% цієї енергії.

Усього 2% гідросфери посідає прісні води, але вони постійно відновлюються. Швидкість поновлення та визначає доступні людству ресурси. Більшість прісних вод - 85% - зосереджена у льодах полярних зон і льодовиків. Швидкість водообміну тут менша, ніж в океані, і становить 8000 років. Поверхневі води суші оновлюються приблизно 500 разів швидше, ніж у океані. Ще швидше, приблизно за 10-12 діб, оновлюються води річок. Найбільше практичне значення для людства мають прісні води річок.

Річки завжди були джерелом прісної води. Але в сучасну епоху вони почали транспортувати відходи. Відходи на водозбірній території по руслах річок стікають у моря та океани. Більшість використаної річкової води повертається до річок і водойми у вигляді стічних вод. Досі зростання очисних споруд відставало зростання споживання води. І на перший погляд у цьому полягає корінь зла. Насправді все набагато серйозніше. Навіть при досконалій очистці, включаючи біологічну, всі розчинені неорганічні речовини і до 10% органічних забруднюючих речовин залишаються в очищених стічних водах. Така вода знову може стати придатною для споживання лише після багаторазового розведення чистою природною водою. І тут для людини важливим є співвідношення абсолютної кількості стічних вод, хоча б і очищених, і водного стоку річок.

Світовий водогосподарський баланс показав, що у всі види водокористування витрачається 2200 км води на рік. На розведення стоків витрачається майже 20% ресурсів прісних вод світу. Розрахунки на 2000 р. у припущенні, що норми водоспоживання зменшаться, а очищення охопить всі стічні води, показали, що щорічно потрібно 30 --35 тис. км прісної води розведення стічних вод. Це означає, що ресурси повного світового річкового стоку будуть близькими до вичерпання, а в багатьох районах світу вони вже вичерпані. Адже 1 км очищеної стічної води "псує" 10 км річкової води, а не очищеної - в 3-5 разів більше. Кількість прісної води не зменшується, але її якість різко падає, вона стає непридатною для споживання.

3) Загальна характеристика гідросфери

Гідросфера, як водне середовище займає близько 71% площі та 1/800 частина обсягу земної кулі. Основна кількість води, понад 94%, зосереджена у морях та океанах.

У прісних водах річок, озер кількість води вбирається у 0,016% загального обсягу прісної води.

В океані з морями, що входять до нього, насамперед розрізняють дві екологічні області: товщу води – «пелагіалъ» і дно – «бенталь». Залежно від глибини «бенталь» ділиться на субліторольну зону – область плавного зниження суші до глибини 200 м, батіальну – область крутого схилу та абісальну зону – океанічного ложа із середньою глибиною 3-6 км. Глибокі області «бенталі», що відповідають западинам океанічного ложа (6-10 км), називають ультраабісаллю. Край берега, що заливається під час припливів, називається літароллю. Частина берега вище за рівень припливів, що зволожується бризками прибою, отримала назву «супраліторалі».

Відкриті води Світового океану також поділяються на зони по вертикалі відповідно до зон бенталі: типелігіал, баті-пелігіаль, абіссополігіаль.

У водному середовищі мешкає приблизно 150 000 видів тварин, або близько 7% від загальної їх кількості (рис.5.4) і 10 000 видів рослин (8%).

Слід звернути увагу і на те, що представники більшості груп рослин і тварин залишилися у водному середовищі (своєї "колиски"), але кількість їх видів значно менша, ніж наземних. Звідси висновок – еволюція на суші проходила значно швидше.

Різноманітністю та багатством рослинного та тваринного світу відрізняються моря та океани екваторіальних та тропічних областей, насамперед Тихого та Атлантичного океанів. На північ та південь від цих поясів якісний склад поступово збіднюється. Наприклад, в районі Ост-Індського архіпелагу поширено не менше 40 000 видів тварин, тоді як у морі Лаптєвих всього 400. Основна маса організмів Світового океану зосереджена на відносно невеликій за площею зоні морських узбереж помірного поясу і серед мангрових заростей тропічних країн.

Питома вага річок, озер і боліт, як було зазначено раніше, проти морями і океанами незначний. Однак вони створюють необхідний для рослин, тварин та людини запас прісної води.

Відомо, що не тільки водне середовище надає сильний вплив на її мешканців, але й жива речовина гідросфери, впливаючи на місце існування, переробляє її і залучає в кругообіг речовин. Встановлено, що вода океанів, морів, річок та озер розкладається та відновлюється у біотичному кругообігу за 2 млн років, тобто. вся вона пройшла через живу речовину на Землі не одну тисячу разів.

Вода та життя - поняття нероздільні. З цього реферат цієї теми неосяжний, і тому розглядаю лише деякі, особливо актуальні проблеми.

Забруднення атмосфери, що набуло великомасштабного характеру, завдало шкоди річкам, озерам, водосховищам, ґрунтам. Забруднюючі речовини та продукти їх перетворень рано чи пізно з атмосфери потрапляють на поверхню Землі. Це і без того велике лихо значно посилюється тим, що і у водоймища, і на землю безпосередньо йде потік відходів. Величезні площі сільськогосподарських угідь піддаються дії різних пестицидів та добрив, зростають території звалищ. Промислові підприємства скидають стічні води у річки. Стоки з полів також надходять у річки та озера. Забруднюються і підземні води – найважливіший резервуар прісних вод. Забруднення прісних вод та земель бумерангом знову повертається до людини у продуктах харчування та питній воді.

Яка у нас вода? У природному стані вода ніколи не вільна від домішок. У ній розчинені різні гази та солі, зважені тверді частинки. Навіть прісною ми називаємо воду із вмістом розчинених солей до 1 г на літр. Звідки ж береться і чому ніколи не вичерпується це світове джерело прісної води? Адже майже всі запаси світової води – це солоні води Світового океану та підземних комор.

Прісні водні ресурси існують завдяки вічному кругообігу води. В результаті випаровування утворюється гігантський обсяг води, що сягає 525 тис. км на рік. (через неполадки шрифту обсяги води вказані без кубометрів 86% цієї кількості припадає на солоні води Світового океану та внутрішніх морів - Каспійського. Аральського та ін.; решта випаровується на суші, причому половина завдяки транспірації вологи рослинами. Щороку випаровується шар води завтовшки приблизно 1250 мм, частина її знову випадає з опадами в океан, а частина переноситься вітрами на сушу і тут живить річки та озера, льодовики та підземні води, природний дистилятор живиться енергією Сонця та відбирає приблизно 20% цієї енергії.

Усього 2% гідросфери посідає прісні води, але вони постійно відновлюються. Швидкість поновлення та визначає доступні людству ресурси. Більшість прісних вод - 85% - зосереджена у льодах полярних зон і льодовиків. Швидкість водообміну тут менша, ніж в океані, і становить 8000 років. Поверхневі води суші оновлюються приблизно 500 разів швидше, ніж у океані. Ще швидше, приблизно за 10-12 діб оновлюються води річок. Найбільше практичне значення для людства мають прісні води річок.

Річки завжди були джерелом прісної води. Але в сучасну епоху вони почали транспортувати відходи. Відходи на водозбірній території по руслах річок стікають у моря та океани. Більшість використаної річкової води повертається до річок і водойми у вигляді стічних вод. Досі зростання очисних споруд відставало зростання споживання води. І на перший погляд у цьому полягає корінь зла. Насправді все набагато серйозніше. Навіть при досконалій очистці, включаючи біологічну, всі розчинені неорганічні речовини і до 10% органічних забруднюючих речовин залишаються в очищених стічних водах. Така вода знову може стати придатною для споживання лише після багаторазового розведення чистою природною водою. І тут для людини важливим є співвідношення абсолютної кількості стічних вод, хоча б і очищених, і водного стоку річок.

Світовий водогосподарський баланс показав, що у всі види водокористування витрачається 2200 км води на рік. На розведення стоків витрачається майже 20% ресурсів прісних вод світу. Розрахунки на 2000 р. у припущенні, що норми водоспоживання зменшаться, а очищення охопить усі стічні води, показали, що все одно щорічно буде потрібно 30 - 35 тис. км прісної води на розведення стічних вод. Це означає, що ресурси повного світового річкового стоку будуть близькими до вичерпання, а в багатьох районах світу вони вже вичерпані. Адже 1 км очищеної стічної води "псує" 10 км річкової води, а не очищеної - у 3-5 разів більше. Кількість прісної води не зменшується, але її якість різко падає, вона стає непридатною для споживання.

Людству доведеться змінити стратегію водокористування. Необхідність змушує ізолювати антропогенний водний цикл від природного. Практично це означає перехід на замкнуте водопостачання, маловодну або маловідходну, а потім на "суху" або безвідходну технологію, що супроводжується різким зменшенням обсягів споживання води і очищених стічних вод.

Запаси прісної води потенційно великі. Однак у будь-якому районі світу вони можуть виснажитися через нераціональне водокористування чи забруднення. Число таких місць зростає, охоплюючи цілі географічні райони. Потреба у воді не задовольняється у 20% міського та 75% сільського населення світу. Об'єм споживаної води залежать від регіону та рівня життя та становить від 3 до 700 л на добу на одну особу. Споживання води промисловістю також залежить від розвитку даного району. Наприклад, у Канаді промисловість споживає 84% всього водозабору, а Індії -1%. Найбільш водоємні галузі промисловості - сталеливарна, хімічна, нафтохімічна, целюлозно-паперова та харчова. На них йде майже 70% усієї води, що витрачається у промисловості. У середньому у світі промисловість йде приблизно 20% всієї споживаної води. Головний споживач прісної води - сільське господарство: з його потреби йде 70-80% всієї прісної води. Зрошуване землеробство займає лише 15 -17% площі сільськогосподарських угідь, а дає половину всієї продукції. Майже 70% посівів бавовнику у світі існує завдяки зрошенню.

Сумарний стік рік СНД (СРСР) протягом року становить 4720 км. Але розподілено водні ресурси вкрай нерівномірно. У найбільш обжитих регіонах, де мешкає до 80% промислової продукції та знаходиться 90% придатних для сільського господарства земель, частка водних ресурсів становить лише 20%. Багато районів країни недостатньо забезпечені водою. Це південь та південний схід європейської частини СНД, Прикаспійська низовина, південь Західного Сибіру та Казахстану, та деякі інші райони Середньої Азії, південь Забайкалля, Центральна Якутія. Найбільш забезпечені водою північні райони СНД, Прибалтика, гірські райони Кавказу, Середньої Азії, Саян та Далекого Сходу. Стік рік змінюється залежно від коливань клімату. Втручання людини у природні процеси торкнулося вже й річкового стоку.

У сільському господарстві більшість води не повертається в річки, а витрачається на випаровування та утворення рослинної маси, оскільки при фотосинтезі водень з молекул води переходить в органічні сполуки. Для регулювання стоку рік, не рівномірного протягом року, збудовано 1500 водоймищ (вони регулюють до 9% всього стоку). На стік річок Далекого Сходу, Сибіру та Півночі європейської частини країни господарська діяльність людини поки що майже не вплинула. Однак у найбільш обжитих районах він скоротився на 8%, а в таких річок, як Терек, Дон, Дністер та Урал – на 11 – 20%. Помітно зменшився водний стік у Волзі, Сирдар'ї та Амудар'ї. У результаті скоротився приплив води до Азовському морю– на 23%, до Аральського – на 33%. Рівень Аралу впав на 12,5 м.

Обмежені і навіть мізерні у багатьох країнах запаси прісних вод значно скорочуються через забруднення. Зазвичай забруднюючі речовини поділяють кілька класів залежно від своїх природи, хімічної будови і походження.

Органічні матеріали надходять із побутових, сільськогосподарських чи промислових стоків. Їхнє розкладання відбувається під дією мікроорганізмів і супроводжується споживанням розчиненого у воді кисню. Якщо кисню у воді достатньо і кількість відходів невелика, то аеробні бактерії досить швидко перетворюють їх на порівняно нешкідливі залишки. В іншому випадку діяльність аеробних бактерій пригнічується, вміст кисню різко падає, розвиваються процеси гниття При вмісті кисню у воді нижче 5 мг на 1 літр, а в районах нересту - нижче 7 мг багато видів риб гинуть.

Боліснотворні мікроорганізми та віруси містяться в погано оброблених або зовсім не оброблених каналізаційних стоках населених пунктів та тваринницьких ферм. Потрапляючи в питну воду, патогенні мікроби та віруси викликають різні епідемії, такі як спалахи сальмонелліозу, гастроентериту, гепатиту та ін. У розвинених країнах в даний час поширення епідемій через громадське водопостачання відбувається рідко. Можуть бути заражені харчові продукти, наприклад, овочі, що вирощуються на полях, які удобрюються шламами після очищення побутових стічних вод (від ньому. Schlamme - буквально бруд). Водні безхребетні, наприклад устриці або інші молюски, із заражених водойм служили часто причиною спалахів черевного тифу.

Поживні елементи, головним чином сполуки азоту та фосфору, надходять у водойми з побутовими та сільськогосподарськими стічними водами. Збільшення вмісту нітритів і нітратів у поверхневих та підземних водах веде до забруднення питної води та до розвитку деяких захворювань, а зростання цих речовин у водоймах викликає їх посилену евтрофікацію (збільшення запасів біогенних та органічних речовин, через що бурхливо розвиваються планктон та водорості, поглинаючи) весь кисень на кшталт).

До неорганічних та органічних речовин також відносяться сполуки важких металів, нафтопродукти, пестициди (отрутихімікати), синтетичні детергенти (миючі засоби), феноли. Вони надходять у водойми з відходами промисловості, побутовими та сільськогосподарськими стічними водами. Багато хто з них у водному середовищі або взагалі не розкладаються, або розкладаються дуже повільно і здатні накопичуватися в харчових ланцюжках.

Збільшення донних опадів відноситься до одного з гідрологічних наслідків урбанізації. Їхня кількість у річках і водоймах постійно зростає через ерозію ґрунтів внаслідок неправильного ведення сільського господарства, зведення лісів, а також зарегульованості річкового стоку. Це призводить до порушення екологічної рівноваги у водних системах, згубно діє донні організми.

Джерелом теплового забруднення служать підігріті скидні водитеплоелектростанцій та промисловості. Підвищення температури природних вод змінює природні умови для водних організмів, знижує кількість розчиненого кисню, змінює швидкість обміну речовин. Багато мешканців річок, озер чи водоймищ гинуть, розвиток інших придушується.

Ще кілька десятиліть тому еагрязнені води являли собою ніби острови в відносно чистому природному середовищі. Наразі картина змінилася, утворилися суцільні масиви забруднених територій.

Нафтове забруднення Світового океану, безсумнівно, є найпоширенішим явищем. Від 2 до 4% водної поверхні Тихого та Атлантичного океанів постійно вкрито нафтовою плівкою. До морських вод щорічно надходить до 6 млн. т нафтових вуглеводнів. Майже половина цієї кількості пов'язана з транспортуванням та розробкою родовищ на шельфі. Континентальне нафтове забруднення надходить у океан через річковий стік. Річки світу щорічно виносять у морські та океанічні води понад 1,8 млн. т нафтопродуктів.

У морі нафтове забруднення має різні форми. Воно може тонкою плівкою покривати поверхню води, а при розливах товщина нафтового покриття спочатку може становити кілька сантиметрів. З часом утворюється емульсія нафти у воді чи води у нафти. Пізніше виникають грудочки важкої фракції нафти, нафтові агрегати, здатні довго плавати лежить на поверхні моря. До плаваючих грудочок мазуту прикріплюються різні дрібні тварини, якими охоче харчуються риби та вусаті кити. Разом із ними вони заковтують і нафту. Одні риби від цього гинуть, інші наскрізь просочуються нафтою і стають непридатними для вживання в липці через неприємного запахута смаку.

Усі компоненти нафтотоксичні для морських організмів. Нафта впливає структуру спільноти морських тварин. При нафтовому забрудненні змінюється співвідношення видів тварин і зменшується їх різноманітність. Так, рясно розвиваються мікроорганізми, що харчуються нафтовими вуглеводнями, а біомаса вірш мікроорганізмів отруйна багатьом морських жителів. Доведено, що дуже небезпечний тривалий хронічний вплив навіть невеликих концентрацій нафти. У цьому поступово падає первинна біологічна продуктивність моря. У нафти є ще одна неприємна побічна властивість. Її вуглеводні здатні розчиняти в собі ряд інших забруднюючих речовин, таких як пестициди, важкі метали, які разом з нафтою концентруються в приповерхневому шарі і ще більше отруюють його. Ароматична фракція нафти містить речовини мутагенної та канцерогенної природи, наприклад бензпірен. Наразі отримано численні докази наявності мутагенних ефектів забрудненого морського середовища. Бензпірен активно циркулює морськими харчовими ланцюжками і потрапляє в їжу людей.

Найбільші кількості нафти зосереджені в тонкому приповерхневому шарі морської води, що грає важливу роль для різних сторін життя океану. У ньому зосереджено безліч організмів, цей шар відіграє роль "дитсадка" для багатьох популяцій. Поверхневі нафтові плівки порушують газообмін між атмосферою та океаном. Зазнають змін процеси розчинення та виділення кисню, вуглекислого газу, теплообміну, змінюється відбивна здатність (альбедо) морської води.

Хлоровані вуглеводні, що широко застосовуються як засоби боротьби зі шкідниками сільського та лісового господарства, з переносниками інфекційних хвороб, вже багато десятиліть разом зі стоком річок і через атмосферу надходять у Світовий океан. ДДТ та його похідні, поліхлорбіфеніли та інші стійкі сполуки цього класу зараз виявляються всюди у Світовому океані, включаючи Арктику та Антарктику.

Вони легко розчиняються в жирах і тому накопичуються в органах риб, ссавців, морських птахів. Будучи ксенобіотиками, т. е. речовинами повністю штучного походження, вони мають серед мікроорганізмів своїх " споживачів " і тому майже розкладаються у природних умовах, лише накопичуються у Світовому океані. Разом з тим, вони остротоксичні, впливають на кровотворну систему, пригнічують ферментативну активність, сильно впливають на спадковість.

Разом з річковим стоком в океан надходять і важкі метали, багато з яких мають токсичні властивості. Загальна величина річкового стоку становить 46 тис. км. води на рік. Разом з ним до Світового океану надходить до 2 млн. т свинцю, до 20 тис. т кадмію та до 10 тис. т ртуті. Найбільш високі рівні забруднення мають прибережні води та внутрішні моря. Чималу роль забруднення Світового океану грає і атмосфера. Так, наприклад, до 30% усієї ртуті та 50% свинцю, що надходять в океан щорічно, переноситься через атмосферу.

За своєю токсичною дією в морському середовищі особливу небезпеку становить ртуть. Під впливом мікробіологічних процесів токсична неорганічна ртуть перетворюється на набагато більш токсичні органічні форми ртуті. Накопичені завдяки біоакумуляції в рибі або молюсках сполуки метильованої ртуті становлять пряму загрозу життю та здоров'ю людей. Згадаймо хоча б сумно відому хворобу "мінамато", що отримала назву від японської затоки, де так різко виявилося отруєння місцевих жителів ртуттю. Вона забрала чимало життів і підірвала здоров'я багатьом людям, які вживали в липці морські продукти з цієї затоки, на дні якої накопичилося чимало ртуті від відходів комбінату.

Ртуть, кадмій, свинець, мідь, цинк, хром, миш'як та інші важкі метали не тільки накопичуються в морських організмах, отруюючи тим самим морські продукти харчування, а й згубно впливають на мешканців моря. Коефіцієнти накопичення токсичних металів, тобто концентрація їх на одиницю ваги в морських організмах по відношенню до морської води, змінюються в широких межах - від сотень до сотень тисяч, залежно від природи металів та видів організмів. Ці коефіцієнти показують, як накопичуються шкідливі речовини у рибі, молюсках, ракоподібних, планктонних та інших організмах.

Масштаби забруднення продуктів морів і океанів такі великі, що у багатьох країнах встановлено санітарні норми утримання у яких тих чи інших шкідливих речовин. Цікаво відзначити, що при концентрації ртуті у воді, тільки в 10 разів більшої за її природний вміст, забруднення устриць вже перевищує норму, встановлену в деяких країнах. Це показує, наскільки близька та межа забруднення морів, яку не можна переступити без шкідливих наслідків для життя та здоров'я людей.

Проте наслідки забруднення небезпечні передусім всім живих мешканців морів і океанів. Ці наслідки різноманітні. Первинні критичні порушення у функціонуванні живих організмів під дією забруднюючих речовин виникають на рівні біологічних ефектів: після зміни хімічного складу клітин порушуються процеси дихання, росту та розмноження організмів, можливі мутації та канцерогенез; порушуються рух та орієнтація у морському середовищі. Морфологічні зміни нерідко виявляються як різноманітних патологій внутрішніх органів: змін розмірів, розвитку потворних форм. Особливо часто ці явища реєструються при хронічному забрудненні.

Усе це відбивається на стані окремих популяцій, з їхньої взаємовідносинах. У такий спосіб виникають екологічні наслідки забруднення. p align="justify"> Важливим показником порушення стану екосистем є зміна числа вищих таксонів - риб. Істотно змінюється фотосинтезуюча дія в цілому. Зростає біомаса мікроорганізмів, фітопланктону, зоопланктону. Це характерні ознаки евтрофікації морських водойм, особливо вони значні у внутрішніх морях, морях закритого типу. У Каспійському, Чорному, Балтійському морях протягом останніх 10-20 років біомаса мікроорганізмів зросла майже 10 раз. У Японському морі лихом стали "червоні припливи", наслідок евтрофікації, при якій бурхливо розвиваються мікроскопічні водорості, а потім зникає кисень у воді, гинуть водні тварини і утворюється величезна маса гниючих залишків, що отруюють не тільки море, а й атмосферу.

Забруднення Світового океану призводить до поступового зниження первинної біологічної продукції. За оцінками вчених, вона скоротилася на 10%. Відповідно до цього знижується і щорічний приріст інших мешканців моря.

Яким очікується найближче майбутнє для Світового океану, для найважливіших морів?

Загалом для Світового океану очікується на найближчі 20-25 років зростання його забруднення у 1,5-3 рази. Відповідно до цього погіршуватиметься і екологічна ситуація. Концентрації багатьох токсичних речовин можуть досягти порогового рівня, потім настане деградація природної екосистеми. Очікується, що первинна біологічна продукція океану може знизитися у низці великих районів на 20-30% проти нинішньої.

Наразі вже зрозумілий шлях, який дозволить людям уникнути екологічного глухого кута. Це безвідходні та маловідходні технології, перетворення відходів на корисні ресурси. Але знадобляться десятиліття реалізації ідеї у життя.