Курс: Экология 2020

Загрязнение гидросферы: откуда берется⚠️, основные источники. Способы попадания в воду, степень устойчивости и пути☑️ стабилизации

Содержание

Основные источники загрязнения атмосферы

Основной объем пресной воды сконцентрирован в снежном покрове и ледниках. И лишь незначительная его часть распределена в пресных водоемах. И даже этого количества было бы достаточно для нужд всего человечества, если бы не масштабное загрязнение Мирового океана.

Научно-технический прогресс ХХ столетия привел к активному загрязнению водных бассейнов, темпы которого с каждым годом только увеличиваются.

Все загрязнители условно делятся на 3 основных вида:

  • химические;
  • биологические;
  • физические.

Во всем мире наиболее широко распространены такие химические загрязнители как пестициды, тяжелые металлы, нефть и нефтепродукты, различные синтетические компоненты. Химическое загрязнение – самое распространенное и устойчивое, оказывающее сильное влияние на гидросферу. В большинстве случаев полное самоочищение природных вод при таком виде загрязнения невозможно.

ТОП-4 статьикоторые читают вместе с этой

Рис. 1. Загрязнение вод нефтепродуктами

К биологическим загрязнителям относятся различные патогенные микроорганизмы. Бактериальное загрязнение сводится к распространению грибов, простейших организмов, болезнетворных бактерий и носит временный характер.

Физические загрязнители – это тепло, отходы от промышленности, радиоактивные вещества. Содержание последних в воде даже в малых количествах крайне опасно, поскольку такие компоненты вызывают радиоактивное загрязнение. Радиоактивные элементы распространяются в гидросфере при захоронении токсичных отходов на дне и сбрасывании их в воду. Они просачиваются вглубь земной поверхности вместе с подземными реками.

Помимо основных видов загрязнения гидросферы выделяют также засорение вод остатками лесосплава, бытовыми и промышленными отходами, которые значительно ухудшают состояние вод, нарушают хрупкое равновесие экосистем.

Рис. 2. Бытовые отходы в природных водоемах

Источники загрязнения гидросферы

Основная проблема – это загрязнение гидросферы. Эксперты называют следующие источники загрязнения акваторий:

  • промышленные предприятия;
  • жилищно-коммунальные службы;
  • транспортировка нефтепродуктов;
  • сельскохозяйственная агрохимия;
  • транспортная система;
  • туризм.

Загрязнение гидросферы

Цитата, термин. Гидросфера — это водная сфера Земли. К ней относятся моря, океаны, ледниковые покровы и континентальные воды.

Существует большое количество загрязнителей, которые наносят вред планете в глобальном масштабе.

Основные источники вреда

  • твердые отходы, мусор;
  • сточная вода из канализации;
  • нефть и нефтепродукты;
  • детергенты — синтетические моющие вещества;
  • тяжелые металлы (олово, ртуть, свинец, цинк и т.д.);
  • радиоактивные элементы (метилртутные фракции);
  • сельскохозяйственные удобрения (выбросы гербицидов и пестицидов);
  • кислотные дожди;
  • органика (следы отмирания растений и животных);
  • термическое загрязнение.

Классификация загрязнений гидросферы

Сброс промышленных отходов в воду

Для выбора мер по предотвращению и исправлению последствий загрязнения выявляют по 3 характеристикам:

  • способ попадания загрязнителей;
  • масштаб распространения;
  • степень устойчивости загрязнителей.

Загрязнители могут попадать в воду постепенно в результате естественных или антропогенных процессов, а также в виде разовых выбросов, связанных с природными катаклизмами и техногенными катастрофами. Масштаб распространения определяется площадью, содержащей загрязнители, а также территорией, на которую они влияют.

Некоторые загрязнители растворяются в агрессивной соленой среде Мирового океана, другие могут накапливаться на берегах или в водоворотах – по этим факторам оценивается устойчивость (нестойкая или стойкая) загрязнения.

Популярные темы сообщений

  • Искусственные спутники

    Вокруг нашей планеты всегда вращаются какие-то небесные тела и спутники. Их перемещения и присутствие на небе, можно хорошо просмотреть в вечернее время, а так же рано утром. Яркие спутники, словно рассекают ночной небосклон, перелетая с одной

  • Компсогнат

    Описание компсогната: скелетная структура достигает длины 100см, весовая категория 2.5-3.5кг, бегает на двух ногах. Продолговатая черепная коробка прикреплена к очень подвижной шее. Челюсти маленькие, но с острыми зубами.

  • История юбок

    Юбка – это вид женской одежды. Но встречается и в некоторых костюмах для мужчин. История юбок начинается в Древнем мире. Именно тогда люди оборачивали лоскут материи в виде набедренной повязки и

Общие сведения

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

Загрязнение гидросферы кратко

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

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

Уже сейчас основная часть водных источников на земле загрязнена. Ежегодно люди вырабатывают примерно 3500 км³ отходов, основная часть попадает в океаны и моря. Естественно, природа может самостоятельно восстанавливаться, однако и для ее защитных механизмов есть определенные ограничения. Современные технологии водоподготовки позволяют стабилизировать положение, но не у каждой страны есть на это средства.

Способы попадания загрязнений в воду

Заражение гидросферы Земли происходит следующими способами:

  • первичное непосредственное загрязнение – при этом способе происходит попадание вредных веществ непосредственно в массив воды извне;
  • природное загрязнение – в этом случае отравляющие вещества сначала попадают в почву или воздух, и лишь потом из них переходят в воду.

Загрязнение Мирового океана нефтью

Теперь поговорим подробнее о конкретных происшествиях. Что касается нефтепромышленности, то во время добычи сырья с шельфов морей происходят небольшие утечки нефти. Это не столь катастрофично, как разливы нефти во время аварий на танкерах. В таком случае масляное пятно покрывает огромную площадь. Жители водоемов задыхаются, поскольку нефть не пропускает кислород. Погибает рыба, пернатые, моллюски, дельфины, киты, а также другие живые существа, вымирают водоросли. На месте разлива нефти образуются мертвые зоны, к тому же меняется химический состав воды, и она становится непригодной ни для каких нужд людей.

zagriaznenie-vod

Последствия загрязнения гидросферы

Водные ресурсы – это природное богатство, создающее все условия для комфортной жизни на земле. Но даже весьма внушительный их запас человечество умудрилось довести до критического состояния. Трудно представить себе, насколько сильно ухудшится жизнь на планете, если произойдет глобальное загрязнение гидросферы.

Ученые установили, что загрязнение вод Мирового океана приводит к серьезным изменениям пищевой пирамиды, полной утрате сигнальных связей в биоценозе, ухудшению качества жизни и гибели огромного количества представителей растительного и животного мира.

Особую угрозу для всех живых организмов на планете представляет радиоактивное загрязнение гидросферы. Радиоактивные отходы – это настоящая бомба замедленного действия, которая может прийти в действие в любой момент, стерев с лица земли все живое.

Чтобы предотвратить окончательное загрязнение водных ресурсов, необходимо внедрять новые технологии на все виды производства, в частности, замкнутые циклы водоснабжения. Благодаря им сточные воды не сбрасываются в природные водоемы, а очищаются и не единожды используются в производственных процессах.

Рис. 3. Система очистки вод

Классификация загрязнений гидросферы

Сточные воды, образующиеся после производства, хранения, транспортировки разных материалов, а также вследствие жизнедеятельности человека загрязняют близлежащие водоемы. Классы загрязнений представлены в таблице:

класс загрязнения причины
производственный изготовление жидкости, забор воды из водоемов, сброс отходов
операционный неправильное хранение, транспортировка опасных жидких веществ
эксплуатационный нарушение норм эксплуатации устройства, содержащее опасное жидкое вещество
сырьевой попадание опасных химических веществ, тяжелых металлов, минеральных солей
технологический воздействие на воду с помощью температуры, давления или активных химикатов
атмосферный воздействие на воду атмосферного воздуха
контактный воздействие на воду активных веществ, входящих в состав материала, из которого изготовлен резервуар
износный взаимодействие воды с изношенным оборудованием в процессе перекачки
остаточный воздействие химических соединений, оставшихся после сооружения новых труб
инкреторный химические реакции, возникшие вследствие длительного или неправильного хранения жидкости

Защита на законодательном уровне

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

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

Источники загрязнения гидросферы

Степень устойчивости загрязнения

По степени устойчивости химических веществ, попадающих в водную среду, загрязнение гидросферы можно разделить на:

  • нестойкое – химические вещества попадают в круговорот веществ в гидросфере в результате чего под биологическим воздействием быстро исчезают;
  • стойкое – загрязняющие компоненты не участвуют в естественном круговороте химических веществ в гидросфере, тем самым накапливаясь и продолжая загрязнять воду.

Для того чтобы оценить степень зараженности используют гидрохимический индекс загрязнения воды.

Масштабы распространения загрязнений

По масштабности распространения выделяют:

  • глобальное, всеобъемлющее загрязнение, которое может произойти в любой точки земной шара;
  • региональный масштаб отравления вод происходит локально, на определенной территории земной поверхности;
  • локальное загрязнение происходит в определенных водоемах, где расположены предприятия, заражающие среду

Возможные последствия загрязнения

Сброс балластных вод

Степень воздействия на гидросферу зависит от физико-химических характеристик загрязнителя, площади поражения, частоты утечек. Загрязнители негативно влияют на состояние воды, делая ее непригодной для обитания живых организмов и для хозяйственного применения. Несколько групп последствий загрязнения гидросферы:

  • воздействие на живые организмы;
  • нарушение естественной экосистемы;
  • сокращение пригодных водных ресурсов.

Все последствия загрязнения связаны друг с другом: например, сокращение водных ресурсов приводит к нарушению экологического баланса, из-за чего живые организмы подвергаются заражению или погибают.

Влияние на живые организмы

Наибольшее влияние загрязнители оказывают на работоспособность живых организмов обитателей вод. Через них по пищевой цепочке отрицательное воздействие может передаваться человеку. Изменения в организме, вызванные загрязнением гидросферы:

  • изменение структуры ДНК;
  • ухудшение репродуктивной способности;
  • канцерогенный эффект (мутации и онкология);
  • замедление энергообмена в организме, что ускоряет старение;
  • нейротоксическое воздействие (нарушение работы нервных клеток).

Степень воздействия на конкретный организм зависит от условий обитания, устойчивости к определенным веществам, частоты и размера вредного влияния.

Например, в малопригодном для жизни бассейне Мексиканского залива смогли сохраниться рыбы гольф-киллифиш. Они приспособились к агрессивной среде, в которой активно ведется человеческая жизнедеятельность, связанная с нефтедобычей. По предположениям ученых, у этих рыб произошли генетические изменения, способствовавшие их выживанию.

Вымирание представителей животного и растительного мира

Крайняя стадия воздействия на живые организмы – смерть. Она возникает в результате прямого чрезмерного воздействия или постепенного изменения в экосистеме. Такие изменения приводят к нарушениям естественных биологических процессов, что вынуждает живые организмы адаптироваться к новым агрессивным условиям или мигрировать. При миграции даже при отсутствии загрязнения на новом месте организмы снова вынуждены адаптироваться к среде. Кроме живых организмов, гибель грозит и растениям, участвующим в пищевой цепи.

В российских водоемах поставлены под угрозу популяции многих видов рыбы: волжская сельдь, кумжа, вырезуб, шемая.

Одна из основных причин почти полного вымирания этих видов – изменения экосистемы, вызванные строительством гидроэлектростанций. У рыб изменились места обитания и стали ограничены возможности к миграции.

Изменения в водных экосистемах

Смена условий существования в пределах заражения приводит к сокращению популяции одних видов, повышению – других. Под воздействием загрязнения меняется доступ к поверхности, свету, пищевым ресурсам. Например, в Нью-Йорке метод утилизации старых вагонов метро – затопление в океане. Из потопленных вагонов образовался искусственный риф Рэдберд на дне океана, ставший благоприятным местом для обитания рыб: их популяция выросла в 4 раза.

Сокращение водных ресурсов

Сокращение популяций рыб и числа растений приводит к нарушению процессов обогащения водоемов, из-за чего они становятся уязвимы к негативному воздействию. Это приводит к сокращению площади водоемов на Земле. Некоторые из них обмеляются, еще одни заражаются, другие – полностью высыхают. Например, обмеление Оки неоднократно (2007, 2014, 2015) приводило к приостановке судоходства в ее акватории. В Челябинской области есть озеро Карачай, использовавшееся для захоронения радиоактивных отходов с 50-х годов.

Пример обмеления целого моря – Арал. Площадь Аральского моря менее чем за полвека сократилась более чем в 8 раз, а водоем разделился на два озера.

Дефицит пресной воды

Пресные источники воды без учета ледников составляют менее 3% от общего объема гидросферы, поэтому их загрязнение сильнее всего сказывается на человеке. Отсутствие доступа к чистой пресной воде у каждого жителя Земли – одна из глобальных проблем человечества. В одних случаях недостаток воды связан с засушливым климатом (Африка), в других – с ее загрязнением (Юго-Восточная Азия). Примерно 40% жителей Земли не имеют регулярного доступа к чистой пресной воде.

Цифра может возрасти до 60-70%, потому что на эти регионы приходятся самые большие темпы роста численности населения.

Тест по теме

Доска почёта

Чтобы попасть сюда – пройдите тест.

  • TNRBzC81FUs.jpg?ava=1

    Валерий Лис

    10/10

Оценка доклада

Средняя оценка: 4.6. Всего получено оценок: 769.

obrazovaka.ru

Последствия

Все последствия загрязнения воды можно условно разделить на обратимые и необратимые. Если количество поступающих в водоем отравляющих веществ невелико, природные механизмы очистки позволяют обезвредить загрязнение. При систематическом сбросе стоков отравляющие вещества накапливаются.

Загрязнение пресноводных водоемов приводит к нехватке питьевой воды. В озерах растет численность патогенных микроорганизмов, т.к. отмершие растения и животные являются для них хорошей питательной средой.

Загрязнение пресноводных водоемов, из которых проводится забор в городские системы водоснабжения, самым негативным образом отражается на состоянии здоровья людей.

Сильное загрязнение рек и озер провоцирует массовую гибель малька. Повышенное содержание токсинов в водоемах приводит к массовой гибели перелетных птиц, а также животных, приходящих на водопой.

экологические последствия

Меры борьбы с загрязнением

Для предотвращения или ликвидации загрязнения используются меры в двух направлениях:

  • сокращение негативного воздействия у источников загрязнения;
  • очистка загрязненных водоемов.

Очистка гидросферы возможна, если применять действия в обоих направлениях, потому что они взаимосвязаны: с ростом степени воздействия от источников возрастает и площадь для очистки.

Конкретные меры, которые чаще всего принимаются для борьбы с загрязнением гидросферы: сокращение выбросов, фильтрация и очистка вод, физическое уничтожение мусора.

Сокращение и регулирование выбросов

Наибольший урон гидросфере наносится при выбросах отходов в водоемы. Сокращение и регулирование выбросов позволит вернуть водные ресурсы в хозяйственное пользование, а также позволит экосистеме самостоятельно восстановиться. Для этого государствами должны внедряться законодательные ограничения допустимого уровня выбросов, средства мониторинга состояния воды. Предприятиями и городами должны внедряться технологические средства по очистке образующихся отходов.

Фильтрация и очищение сточных вод

Кроме твердых бытовых и промышленных отходов в гидросферу попадает зараженная или загрязненная вода. Основной источник поступления – сточные воды. В городах и промышленных предприятиях образуется отработанная вода, которая по канализации попадает в водохранилища. В зависимости от развития инфраструктуры такая вода подвергается очистке. Вся масса воды должна пройти несколько стадий, чтобы быть пригодной для возврата в гидросферу. Очистка бывает физической, химической или биологической. На каждом из этапов в зависимости от метода очистки на воду оказывается воздействие: фильтров или решеток, химикатов, бактерий. Под физическим воздействием отсеивается твердый мусор, а вредные химические или биологические компоненты уничтожаются.

Уничтожение мусора в морях и океанах

Наибольший объем мусора в Мировой океан попадает из стран Юго-Восточной Азии. В них расположены основные производственные предприятия Земли, а также сосредоточено две трети населения. За счет особенностей течения Тихого океана этот мусор накапливается в водовороте, а само явление называется Большое тихоокеанское пятно.

Общий объем отходов составляет по разным оценкам до 100 миллионов тонн, а площадь – примерно 1,5 миллиона км2.

 Очистка осложняется тем, что твердые отходы разлагаются в недостаточной степени, чтобы раствориться, в достаточной – чтобы оставаться на поверхности. Из-за сильного измельчения частицы распределяются по большой площади, поэтому попытки очистки со специальных кораблей оказались не очень удачными: было собрано не более 40 тонн таких отходов.

Другие эффективные методы

Наиболее эффективные меры по очистке гидросферы должны применяться в источниках образования или в прибрежной зоне. На эти участки приходится более 80% загрязнения гидросферы. При попадании в открытый океан мусор под действием агрессивной соленой воды и течений измельчается и рассеивается по большой площади. Из-за этого очистка становиться экономически нецелесообразной или даже невозможной.

Термическое загрязнение

С работой тепловых и атомных электростанций связано термическое загрязнение воды. Основная масса воды, используемой в тепловой энергетике, предназначается для охлаждения турбин и генераторов. При этом около 5% воды безвозвратно теряется, превращаясь в пар.

Широкое распространение начиная с середины XX в. получили специальные пруды-охладители на теплоэлектростанциях. Охлаждая систему турбин и генераторов, нагретые воды отводятся в пруды, в которых создаются благоприятные тепловые условия для массового размножения фитопланктона. Происходит эвтрофикация воды.

Нередко поверхностные водоемы используют для захоронения вредных и радиоактивных веществ. Таковыми являются хвостохранилища на горнодобывающих и обогатительных предприятиях. При переполнении таких хранилищ нередко создаются аварийные ситуации, а воздействие содержащихся в них соединений нарушает геохимическое равновесие и приводит к заражению местности.

Значение Мирового океана для природы и человека

Гидросфера жизненно необходима планете и человеку. Она приносит пользу Земле многими способами.

Приведем такие примеры:

  1. Накопление солнечного тепла и распределение его по планете, защита от перегрева.
  2. Участие в движении атмосферных осадков.
  3. Связь с литосферой (например, эрозия горных пород).
  4. Формирование природной среды.
  5. Основа жизни для живых организмов.
  6. Среда обитания.
  7. Необходимый элемент для судоходства, электроэнергии, сельского хозяйства, производства.
  8. Источник биологических ресурсов и минерального сырья.
  9. Растворитель для соединений.

Еще тесты

  • Анатомия
  • Английский язык
  • Астрономия
  • Биология
  • Литература
  • История
  • Педсовет
  • Естествознание
  • Финансы и кредит
  • Правоведение
  • Товароведение
  • Экономика
  • Социология
  • Маркетинг
  • Обществознание
  • Культурология
  • Математика
  • Философия
  • Русский язык
  • Психология
  • Политология
  • Делопроизводство
  • Бухгалтерия
  • ОБЖ
  • Орфография
  • География
  • Биографии
  • Физика
  • Пунктуация
  • Краткие содержания
  • Химия
  • Менеджмент

Видео

Из данного видео вы узнаете, как загрязняется Мировой океан.

Экология водного бассейна России

По подтвержденным данным Госсанэпиднадзора, водная экология находится в критическом состоянии в следующих областях:

  • Архангельской;
  • Ярославской;
  • Калининградской;
  • Томской;
  • Курганской;
  • Бурятии;
  • республике Дагестан;
  • Приморском крае;
  • Калмыкии.

Наибольшую угрозу загрязнения воды в России представляет лаборатория в Ульяновске, которая специализируется на изучении различных видов микроорганизмов. В стенах объекта содержатся более 100 вирусных патогенных штаммов. При их утечке возможно развитие экологической катастрофы.

Рыбка в ладонях

Наблюдается резкое ухудшение гидросферы в Амурской области, где уровень загрязнения открытых водоемов в 20 раз превышает показатели нормы. Аналогичная ситуация, связанная с экологической проблемой водных ресурсов, выявлена в Ярославле. В Приволжске речные воды подпитываются гудронными водоемами.

Водный бассейн Астраханской области наполняется большим количеством органических и химических отходов, стекающих по Волге. Река утратила способность к естественной фильтрации из-за высокой концентрации синтетических соединений, которые препятствуют испарению молекул воды с ее поверхности. В качестве временного решения для купирования экологической проблемы проводят искусственный метод очищения с помощью хлорирования.

В рейтинге 184 наиболее крупных городов Российской Федерации по масштабности проблем с экологией пресной воды лидирует Санкт-Петербург. В мегаполисе наблюдается повышенное количество взрослых с сильным нарушением метаболических процессов и детей, родившихся с врожденными дефектами. Город занимает 2 место по наличию онкологических больных.

Чтобы изменить ситуацию, необходимо ежедневно бороться за сохранность открытых водоемов и заниматься разработкой новых технологий по утилизации отходов.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...