Глобальные экологические проблемы загрязнение воды: причины, источники, последствия и пути решения

главные экологические проблемы, которые влияют на жизнь и здоровье россиян. Исследование «Если быть точным»

Почти половина горожан в России дышит грязным и очень грязным воздухом

46% городского населения России живет в городах с высоким и очень высоким уровнем загрязнения воздуха. Из 251 города, где Росгидромет ведет наблюдения, в 2021 году высокий и очень высокий уровень загрязнения наблюдался в 122.

Очень высокий уровень загрязнения атмосферы в 2021 году был отмечен в 42 городах из 23 регионов России. Больше всего таких городов — в Иркутской области (7) и Красноярском крае (6).

По сравнению с предыдущим годом доля населения в городах с высоким и очень высоким загрязнением воздуха выросла больше чем в пять раз (с 9% до 46%). При этом резкого ухудшения качества воздуха в стране, конечно, не произошло. Изменение в первую очередь связано с принятием новых санитарных норм и правил, снизивших (вернувших на уровень 2013 года) предельно допустимые концентрации некоторых загрязняющих веществ.

В 2014–2015 годах происходил обратный процесс. В связи с увеличением предельно допустимой концентрации в воздухе формальдегида и фенола воздух в городах России формально стал значительно чище. В 2013 году в городах с высоким и очень высоким уровнем загрязнения воздуха проживало 52% городского населения страны, в 2015-м — всего 17%.

Из-за изменений методик и предельно допустимых концентраций (ПДК) не так просто сказать, что все эти данные означают в реальности. Статистика смертности и заболеваемости от загрязнения воздуха, публикуемая Роспотребнадзором, также меняется год от года: списки учитываемых в статистике болезней то сокращаются, то расширяются, и не всегда можно определить, чем вызвано изменение того или иного показателя.

Тем не менее нельзя не отметить смену в 2017–2018 годах динамики всех показателей, связанных с загрязнением воздуха. До 2017-го смертность и заболеваемость неизменно снижались, а затем  — начали расти.

В 2014 году число дополнительных смертей на 100 тысяч населения от всех причин, связанных с загрязнением атмосферного воздуха селитебных территорийТерритории, предназначенные для строительства жилых и общественных зданий и инфраструктуры населенных пунктов. , составляло 7,55, в 2018-м — 1,6, в 2021-м — 4,6.

Уровень выбросов в России в два раза больше, чем в среднем в мире

Уровень выбросов загрязняющих веществ в атмосферу на душу населения в России, по данным на 2019 год, в 2 раза выше среднего по миру, но в 1,3 раза ниже, чем в США.

С 2014 года выбросы официально сократились на 29%. Правда, и здесь не обошлось без изменений в методологии расчетов. С 2019 года выбросы от передвижных источников (автомобильного и железнодорожного транспорта) рассчитываются с учетом требований Таможенного союза и ОЭСР к экологическим классам транспортных средств и качеству топлива. После принятия новой методики объем выбросов от передвижных источников сократился на 65%: с 15,1 тыс. тонн в 2018 году до 5,3 тыс. тонн в 2019-м.

При этом объем выбросов от стационарных источников с 2014 года сократился всего на 1,5%, а по сравнению с 2018 годом — увеличился на 1%.

Загрязнение питьевой воды — главная причина смертей и болезней, связанных с экологией

Десять лет назад наибольшее количество смертей и случаев заболеваний, связанных с состоянием окружающей среды, было вызвано загрязнением воздуха. В 2021 году по обоим показателям лидирует загрязнение питьевой воды — 11 тысяч смертей и 1,54 млн случаев заболеваний.

Количество смертей, связанных с загрязнением воздуха или почв, за это время уменьшилось более чем вдвое (на 53,5% и 53,8% соответственно). Количество смертей, связанных с загрязнением питьевой воды, сократилось всего на 4,4%.

В целом в стране ситуация с питьевой водой постепенно улучшается: с 2018 года доля населения, обеспеченного качественной питьевой водой, выросла на 1,8% — до 87,4%, но в некоторых регионах (в частности в Калмыкии, где качественной питьевой водой из систем централизованного водоснабжения обеспечены всего 7,5% населения) остается пугающей.

«Качество воды в природных источниках не повышается. В государственных докладах сказано, что за последние 10-20 лет существенно сократился сброс сточных вод в водные объекты. Но в этих докладах учитываются только точечные источники — сброс через трубы и другие технические устройства. Но не учитывается диффузное загрязнениеНеравномерное загрязнение поверхностных и подземных вод из рассредоточенных источников, связанное с хозяйственной деятельностью человека (например, загрязнения с сельскохозяйственных полей). , на которое приходится как минимум половина загрязнения по стране. У нас нет ни мониторинга диффузного загрязнения, ни проектов, направленных на его снижение», — говорит Виктор Данилов-Данильян, научный руководитель Института водных проблем РАН.

Данные о точечных источниках, по словам эксперта, тоже очень ненадежные: они заполняются расчетным путем самими предприятиями. «То есть они берут паспорта на свое оборудование и высчитывают, сколько должно было бы быть отходов при имеющемся объеме производства. Износ оборудования при этом не учитывается, насколько сырье кондиционное — тоже. Мы проводили исследование: ставили датчики на сбросные трубы и сравнивали результаты с тем, что пишет предприятие в своей отчетности. Разница была иногда в 10 раз», — объясняет Данилов-Данильян.  

Количество очень грязных водоемов выросло в 1,5 раза с 2014 года

По данным опубликованного в марте 2022 года доклада Общественного совета при Минприроды России, цели федеральных проектов «Сохранение уникальных водных объектов», «Оздоровление Волги» и «Сохранение озера Байкал» на период с 2019 по 2021 год достигнуты. Расчищено 42 тысячи км² прибрежной полосы (на 18 тысяч км² больше запланированного) и 72,6 км русел (на 0,3 км больше).

Правда, количество очень грязных водных объектов, требующих неотложных водоохранных мероприятий, постоянно растет. С 2014 года их стало больше в 1,5 раза. Эксперты в отчете также отмечают, что перечень водных объектов, требующих восстановления, гораздо шире, чем реализуется в рамках федерального проекта. И данные Росгидромета во многом это подтверждают.  

3,5% площади России хронически загрязнены промышленными токсикантами 

Загрязненная почва опасна и как источник загрязнения токсичными веществами продуктов питания, и как источник загрязнения воздуха. Самоочищение и восстановление почв требует огромного времени, некоторые негативные изменения и вовсе необратимы, поэтому хроническое загрязнение почв химическими веществами — наиболее опасный вид загрязнения окружающей среды.

По данным Роспотребнадзора, в 2021 году загрязнение почв спровоцировало 1 752 смерти и 261 тысяча случаев заболеваний. Загрязнение пищевой продукции (химическими компонентами — кадмием, ртутью, нитратами, пестицидами  — микробиологическое и паразитологическое загрязнение) — еще 1,4 млн случаев заболеваний.

Поскольку число видов загрязнений очень велико, ежегодные исследования почв проводятся не во всех регионах, а часть из них — только на выбранных территориях, в этой части исследования использовались данные за более длительный период, чем в других — с 2011 по 2021 год.

По данным Института глобального климата и экологии имени академика Ю. А. Израэля, в России хронически загрязнены токсикантами промышленного происхождения 613,1 тысяч км ² почв (или 3,5% площади страны). Самая высокая доля хронически загрязненных территорий — в Центральном федеральном округе (19,4%), самая низкая — в Дальневосточном (0,4%). Наибольшая общая площадь таких территорий — в Сибирском федеральном округе (152,4 тыс. км ²), наименьшая — в Северо-Кавказском (14,1 тыс. км ²).

92% твердых бытовых отходов отправляются на полигоны

Хотя постоянно возрастающее количество отходов наносит вред и здоровью человека, и экосистемам, публикуемые цифры чаще связаны с состоянием экосистем: к 2050 году в океане будет больше отходов, чем рыбы (по весу), разлагающиеся отходы выделяют в атмосферу около 5% всех парниковых газов и так далее.
Это происходит в значительной степени потому, что оценить влияние отходов на здоровье или качество жизни людей сложнее. Зачастую это можно сделать только опосредованно — через загрязнение отходами воздуха, воды и почв — поэтому мы в первую очередь оцениваем обращение с отходами, а не непосредственный вред, который они наносят.

В начале 2020 года эксперты Счетной палаты посчитали, что при сохранении существовавших на тот момент объемов образования и захоронения твердых коммунальных отходов (ТКО) уже в 2022 году в 17 регионах России закончится место на полигонах. Девать отходы будет просто некуда: возможности создать новые полигоны у большинства регионов нет. Еще в 15 регионах оно должно закончиться в 2024-м. 

После начала пандемии объемы образования ТКО в России сократились на 20%: с 417 кг на душу населения в 2019 году до 331 кг в 2021-м — но это дает регионам лишь небольшую передышку. Ситуация с захоронением почти не меняется: 92% образованных твердых коммунальных отходов отправились на захоронение.

Комплексная система обращения с твердыми коммунальными отходами, являющаяся частью национального проекта «Экология», должна обеспечить к 2030 году 100% сортировку мусора в стране. Вот только сортировка вовсе не подразумевает такого же процента переработки. По данным Росприроднадзора, в 2021 году на сортировку отправились 46,5% твердых коммунальных отходов, а на переработку — всего 6,5%. Если пропорция сохранится, при прогнозируемой 100% сортировке переработано будет всего 14% отходов.

Что такое нацпроект «Экология»

В 2018 году в России был запущен национальный проект «Экология». Цель нацпроекта и входящих в него федеральных проектов («Чистый воздух», «Чистая страна», «Сохранение уникальных водных объектов» и других) — кардинальное улучшение состояния окружающей среды: снижение объема выбросов вредных веществ, сохранение и оздоровление водных объектов, внедрение комплексной системы обращения с отходами. Национальный проект рассчитан на шесть лет, 2021 год — самая его середина. В марте 2022 года Минприроды опубликовало доклад о ходе реализации национального проекта, в котором оценило его «более чем удовлетворительно». При этом опрошенные при подготовке доклада эксперты оценили эффективность нацпроекта «Экология» на 4,64 балла из 10.

«Степень переработки твердых коммунальных отходов по стране — максимум 7%, хотя в ряде городов (пример — Орел, полигон «ЭкоСити») может достигать 69%», — говорит Дмитрий Левашов, руководитель Нижегородского отделения Межрегиональной экологической общественной организации «Союз “За химическую безопасность”». 

Еще более неоднозначно выглядит ситуация с несанкционированными свалками, ликвидация которых входит и в задачи национального проекта «Экология», и в показатели оценки эффективности работы губернаторов. Свалки массово ликвидируются, а их количество при этом только растет. 

В конце 2019 года в России насчитывалась 13 371 несанкционированная свалка. За следующие два года было ликвидировано более 23 тысяч таких свалок, и к концу 2021 года их осталось 15 846. Потому что выявлено за это же время 25,5 тысяч новых свалок.

Полный текст исследования, рейтинг регионов и все собранные нами данные можно найти на странице проблемы «Экология». 

Автор: Владимир Омелин

Инфографика: Артем Иволгин, Екатерина Буркова

Проект создан и поддерживается командой аналитиков и программистов благотворительного фонда «Нужна помощь». Фонд существует за счет пожертвований. Пожалуйста, поддержите нашу работу.

Поддержать проект

Для улучшения работы сайта и его взаимодействия с пользователями мы используем cookie-файлы. Продолжая работу с сайтом, вы разрешаете использование cookie-файлов. Пожалуйста, ознакомьтесь с политикой, чтобы узнать больше.

Какое воздействие мы оказываем на воду нашей планеты?

содержание

Каковы основные экологические воздействия на воду?

Загрязнение рек и морей

Одним из самых больших последствий деградации окружающей среды, вызванной отсутствием санитарии, является загрязнение воды. Сброс неочищенных сточных вод может загрязнять моря, подземные воды и всевозможные водные источники, приводя к гибели животных и подвергая риску целые экосистемы.

Каково влияние загрязнения воды?

Загрязнение воды обедняет водные экосистемы и способствует неконтролируемому размножению фитопланктонных водорослей в озерах — эвтрофикации. Загрязнение пищевой цепи.

Каково основное экологическое воздействие человека на водные ресурсы Земли?

Загрязнение воды, вызванное неправильным выполнением действий человека, может повлиять на виды и привести к нехватке этого природного ресурса. Загрязнению воды соответствует процесс загрязнения, засорения или выпадения отходов в воду рек, озер, ручьев, родников, а также морей и океанов.

Каковы причины и последствия нехватки воды на планете?

Нехватка воды также может нанести ущерб туризму в регионе, что приведет к экономическим последствиям. Кроме того, отходы имеют последствия для окружающей среды, так как высокий уровень отходов влечет за собой необходимость улавливать и производить больше того объема, который обычно нужен людям.

Каковы основные воздействия?

Основными последствиями воздействия на окружающую среду являются:

• Изменение климата;
• Исчезновение видов и местообитаний;
• повышение уровня моря;
• Исчезновение рек;
• Загрязнение воздуха;
• Снижение качества жизни.

Каковы последствия?

Среди основных воздействий на окружающую среду, вызванных деятельностью человека, в основном компаний, можно отметить сокращение источников воды, вымирание видов, наводнения, эрозию, загрязнение, изменение климата, разрушение озонового слоя, кислотные дожди, усиление парникового эффекта. и разрушение мест обитания.

Каковы 3 типа воздействия на окружающую среду?

Какие существуют виды воздействия на окружающую среду?

• Положительный: когда действие приводит к улучшению качества фактора или параметра окружающей среды;
• Отрицательный: когда действие приводит к повреждению качества фактора или параметра окружающей среды;
• Прямой: когда он вытекает из простой причинно-следственной связи;

Каковы последствия воздействия окружающей среды на планету?

Среди основных негативных воздействий на окружающую среду, вызванных деятельностью человека, можно назвать сокращение водных источников, вымирание видов, наводнения, эрозию, загрязнение, изменение климата, разрушение озонового слоя, кислотные дожди, усиление парникового эффекта и разрушение мест обитания.

Как люди загрязняют наши воды?

Выбросы промышленных и сельскохозяйственных стоков (пестицидов и химических удобрений), мусора и бытовых сточных вод являются основной причиной загрязнения воды.

Какие проблемы вызывает нехватка воды?

Наиболее распространенными примерами этих заболеваний являются диарея, гепатит А, брюшной тиф и паратиф, холера и паразитарные заболевания. Кроме того, маловодье влияет на гигиену людей и мест их проживания, что также является фактором риска развития других заболеваний, таких как микозы и конъюнктивиты.

Какие проблемы могут возникнуть из-за нехватки воды?

Недостаток воды вызывает самые разнообразные (и невообразимые) проблемы. Познакомьтесь с некоторыми из них и обновите причины, чтобы поддерживать гидратацию в актуальном состоянии.

1. Хуже память и мышление.
2. Старение кожи.
3. Неприятный запах изо рта.
4. Падение успеваемости в школе.
5. Сложно похудеть.
6. Ежедневная усталость.
7. Головная боль.

К чему может привести сброс воды?

ПРИЧИНЫ ПОТЕРИ ВОДЫ НА ПЛАНЕТЕ

Оставляйте кран открытым, когда чистите зубы. Оставляйте шланг включенным, когда моете тротуар или машину; Не устранение протечек в домах и зданиях; Проводя слишком много времени в душе, среди других причин.

Каковы 5 воздействий на окружающую среду?

Пять самых больших экологических проблем в мире и решения

• Загрязнение воздуха и изменение климата. Проблема: атмосфера и океаны перегружены углеродом.
• Логирование.
• Вымирание видов.
• Деградация почвы.
• Перенаселение.

Сколько существует видов воздействия?

Помимо упомянутых выше типов воздействий, то есть положительных (благотворных) и отрицательных (неблагоприятных), их можно классифицировать как: прямые и косвенные. Временные, постоянные и циклические.

Что делает человек, чтобы навредить окружающей среде?

Вырубка лесов, загрязнение рек, морей и лесов, а также нецелевое использование воды и энергии являются некоторыми примерами. Поэтому, когда речь идет об устойчивости, мы обычно слышим фразу: внесите свой вклад и внесите свой вклад в сохранение окружающей среды.

Каковы основные причины воздействия на окружающую среду?

Загрязнение воздуха, воды, фауны и флоры: Человеческая деятельность производит много отходов, которые накапливаются в природе и вызывают загрязнение и заражение воздуха, воды, почвы, фауны, флоры и даже самого человека. Уплотнение, гидроизоляция, снижение плодородия и эрозия почвы.

Каково негативное воздействие человека на морскую среду?

Загрязнение морской среды может привести к ряду негативных последствий, давайте рассмотрим некоторые из них:

• Гибель морских животных.
• Проблемы, созданные для окружающей среды.
• Дисбалансы в морских экосистемах.
• Заражение рыбы и других морских животных.
• Пляжные воды становятся непригодными для купания.

Какая самая большая экологическая проблема Бразилии?

Основными экологическими проблемами Бразилии являются пожары, вырубка лесов и заиление рек. Загрязнение почвы, воды и воздуха также является обычным явлением. Вырубка лесов, одна из наиболее распространенных экологических проблем в нашей стране, связана с удалением растительности с определенного места.

Что такое воздействие на окружающую среду объяснить и привести примеры?

Что такое воздействие на окружающую среду:

По данным Национального совета по окружающей среде (Конама): Воздействие на окружающую среду — это биологическое, химическое и физическое вмешательство в окружающую среду, вызванное производственной системой человека, с последствиями для биомов, здоровья, безопасности и благополучия населения.

Являются ли они примерами глобального воздействия на окружающую среду?

Это глобальные экологические проблемы, среди которых можно отметить парниковый эффект, кислотные дожди и разрушение озонового слоя. В совокупности эти явления могут вызвать усиление глобального потепления и нанести серьезный ущерб обществу и природе.

Как уменьшить негативное влияние?

Окружающая среда: семь советов, которые помогут уменьшить негативное воздействие

1. 1 – Не тратьте воду.
2. 2 – Экономьте энергию.
3. 3 – Разделите мусор.
4. 4 – Не выбрасывайте мусор на улицах.
5. 5 – Выбирайте альтернативный транспорт.
6. 6 – Не покупайте диких животных.
7. 7 – Используйте меньше пластика.

Какие воздействия на окружающую среду происходят в Бразилии?

загрязнение воздуха

Снижение качества воздуха также является одним из основных экологических последствий в Бразилии и во всем мире.

Что такое воздействие на окружающую среду?

Резолюция 001/86 – CONAMA определяет воздействие на окружающую среду как «любое изменение физических, химических и биологических свойств окружающей среды, вызванное любой формой материи или энергии в результате деятельности человека, которое прямо или косвенно затрагивает: здоровье, безопасность и благосостояние населения; в …

Каковы социальные последствия?

Социальные последствия пандемии

• Здоровье коренных народов.
• Этика и биоэтика.
• Ковид в фавелах.
• Гендер и Covid-19.

Каковы последствия загрязнения воды для окружающей среды и человека?

Последствия загрязнения воды

Когда химический состав воды изменяется, она становится непригодной для употребления и может привести к заболеванию людей. Основными заболеваниями, связанными с употреблением загрязненной воды, являются желудочно-кишечные инфекции, дизентерия, лептоспироз, холера и гепатит.

Вода играет незаменимую роль в выживании и развитии жизни, так как удовлетворяет основные потребности экосистем и агропромышленности. Считающийся возобновляемым природным ресурсом, он необходим для всех форм жизни.

Насколько важна вода для окружающей среды?

Важность воды для окружающей среды может быть продемонстрирована: Допущением существования жизни на Земле и, как следствие, выживания живых существ; Сбалансировать и сохранить биоразнообразие; Регулируйте климат планеты.

Почему в мире заканчивается вода?

Дефицит воды в мире усугубляется социальным неравенством и отсутствием управления и рационального использования природных ресурсов. Согласно цифрам, представленным ООН – Организацией Объединенных Наций – ясно, что контролировать использование воды означает иметь власть.

Как предотвратить водный кризис в Бразилии?

В дополнение к транспонированию, опреснению и использованию подземных вод, использование очищенных сточных вод (оборотная вода) также может быть альтернативой водному кризису. В этом методе сточные воды очищаются таким образом, чтобы прямо или косвенно они могли снова использоваться населением.

Что мы можем сделать для экономии воды?

СОВЕТ ДНЯ. Узнайте, как экономить воду и помогать окружающей среде

1. Время купаться.
2. Закрывайте кран, когда чистите зубы.
3. Ограничьте использование стиральной машины.
4. Повторно используйте воду из стиральной машины.
5. Проверьте и устраните любые утечки.
6. Хорошо закройте краны.

На какие три вида деятельности расходуется больше всего воды в мире?

По данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций (ФАО), больше всего воды потребляет сельское хозяйство. Только на этот сектор приходится 70 % воды, используемой людьми, за ним следует промышленность — 22 % и, наконец, бытовое водопользование — 8 %.

Как уменьшить воздействие на водопользование?

Saneaqua дает советы о том, как уменьшить воздействие засушливого сезона с помощью сознательного использования воды

1. Время купаться.
2. Выключите кран.
3. Вспеньте посуду за один раз.
4. Ограничьте использование стиральной машины.
5. Повторно используйте воду из стиральной машины.
6. Не мойте тротуары шлангами.
7. Остерегайтесь капающих кранов.

Каково значение воды?

Вода является наиболее важным и важным элементом для жизни человека. Он составляет от 60 до 70% веса нашего тела, регулирует нашу внутреннюю температуру и необходим для всех органических функций. В среднем нашему организму требуется 4 литра воды в день. Вода также используется для приготовления детских бутылочек, продуктов питания и соков.

Кто использует больше всего воды в Бразилии?

Промышленность и сельское хозяйство являются секторами, которые расходуют больше всего электроэнергии и воды в Бразилии соответственно.

Каковы 3 типа воздействия на окружающую среду?

Какие существуют виды воздействия на окружающую среду?

• Положительный: когда действие приводит к улучшению качества фактора или параметра окружающей среды;
• Отрицательный: когда действие приводит к повреждению качества фактора или параметра окружающей среды;
• Прямой: когда он вытекает из простой причинно-следственной связи;

Каковы основные воздействия на окружающую среду, которые происходят в реках?

Деградация водотоков происходит двумя основными путями: загрязнением рек, а также заилением, вызванным эрозией и отложением наносов. Одной из основных социально-экологических проблем на сегодняшний день является нарастающая деградация водотоков.

Какое воздействие на окружающую среду может понести река?

Изменение климата и наводнения

Кроме того, изменится и таяние ледяного покрова гор, питающих крупные реки, что повлияет на гидрологический режим этих рек. Такие изменения повлияют на водоразделы, где водные ресурсы используются для орошения и снабжения.

Глобальная проблема качества воды и ЦУР

1. Главная страница
2. Глобальная проблема качества воды и ЦУР

© ЮНЕСКО

Глобальная проблема качества воды и ЦУР

Качество воды является одной из основных проблем, с которыми общество столкнется в 21 веке, угрожая здоровью людей, ограничивая производство продуктов питания, снижая функции экосистем и препятствуя экономическому росту. Ухудшение качества воды приводит непосредственно к экологическим, социальным и экономическим проблемам. Доступность скудных мировых водных ресурсов все больше ограничивается из-за усугубляющегося загрязнения ресурсов пресной воды, вызванного сбросом большого количества недостаточно очищенных или неочищенных сточных вод в

реки, озера, водоносные горизонты и прибрежные воды. Кроме того, новые загрязняющие вещества, такие как средства личной гигиены и фармацевтические препараты, пестициды, промышленные и бытовые химикаты, а также изменяющиеся климатические условия представляют собой новую проблему качества воды, с пока еще неизвестными долгосрочными последствиями для здоровья человека и экосистем.

 

Факты о качестве воды:

• Каждый девятый человек в мире использует питьевую воду из неулучшенных и небезопасных источников ¹
• 2,4 миллиарда человек живут без какой-либо санитарии ¹
• Отсутствие санитарии является одной из наиболее значительных форм загрязнения воды.
• 90% сточных вод в развивающихся странах сбрасываются неочищенными непосредственно в водоемы ²
• Ежедневно в мировую воду попадает 2 миллиона тонн сточных и других стоков ³
• Промышленность ежегодно сбрасывает в водоемы около 300-400 мегатонн отходов ⁴
• Загрязнение из неточечных источников в сельском хозяйстве и городских районах часто значительно увеличивает общую загрязняющую нагрузку вместе с промышленным загрязнением из точечных источников
• Сокращение примерно одной трети глобального биоразнообразия, по оценкам, является следствием деградации пресноводных экосистем, в основном из-за загрязнения водных ресурсов и водных экосистем ⁵
• Повторное использование сточных вод в сельском хозяйстве важно для средств к существованию, но связано с серьезным риском для здоровья

 

• Генеральная Ассамблея Организации Объединенных Наций (RES/64/292) в 2010 году признала «доступ к безопасной и чистой питьевой воде и санитарии как право человека» необходимым для нашей жизни и благополучия.

  Поскольку улучшенные источники воды не всегда обеспечивают качество воды, пригодное для непосредственного потребления человеком, требуются дополнительные усилия для обеспечения доступа к безопасной и чистой воде. Помимо серьезного воздействия на здоровье человека и экосистемы, отсутствие доступа к безопасной, чистой и недорогой питьевой воде и санитарии является растущим бременем для экономического и социального развития стран. Расширение доступа к безопасной воде и услугам санитарии ведет к профилактике заболеваний, улучшению здоровья людей, гендерному равенству и равенству доходов, улучшению результатов образования и повышению экономической производительности.

• Загрязнение воды в результате деятельности человека нарушает водные экосистемы не только по структуре, но и по функциям, воздействуя и изменяя целостность этих систем. Очевидными доказательствами являются эвтрофикация (высокое содержание питательных веществ, таких как фосфор и азот) и подкисление, оказывающие дополнительную нагрузку на системы водных ресурсов. Таким образом, загрязнение воды представляет собой серьезную угрозу не только для обеспечения достаточного количества воды хорошего качества для нужд и деятельности человека, но и для удовлетворения требований экосистемы и поддержания экологических стоков.

• Из-за потенциально высокого риска появления загрязняющих веществ для здоровья человека и окружающей среды эти загрязняющие вещества представляют собой новый сложный аспект глобальной проблемы качества воды. Появляющиеся загрязняющие вещества в широком смысле включают фармацевтические препараты, средства личной гигиены, пестициды, промышленные и бытовые химикаты, металлы, поверхностно-активные вещества, промышленные добавки и растворители, которые обычно не контролируются и могут оказывать негативное воздействие на здоровье человека и окружающую среду. Научные знания и понимание их воздействия, судьбы и накопления все еще ограничены, равно как и усилия по мониторингу и регулированию возникающих загрязнителей в водных ресурсах и сточных водах. Из-за сложности их форм, механизмов действия и потенциальной стойкости в окружающей среде существует острая необходимость в укреплении и популяризации научных знаний об возникающих загрязнителях и внедрении эффективных подходов к их мониторингу, оценке и контролю.

• В развивающихся странах плохое качество воды и ее загрязнение являются наиболее важными и серьезными водными проблемами. Очень низкий уровень или отсутствие сбора и очистки сточных вод является общей проблемой в большинстве развивающихся стран, в дополнение к отсутствию доступа к безопасной питьевой воде и санитарии для значительной части их населения. Проблемы качества воды остаются нерешенными и серьезными в развивающихся странах из-за неэффективного управления сточными водами, отсутствия политической воли, недостаточных инвестиций, неэффективного распределения воды, изменений в землепользовании, роста населения и отсутствия осведомленности политиков о важнейших взаимосвязях качества воды. с другими аспектами развития, такими как здоровье, бедность, гендерное неравенство, ухудшение состояния окружающей среды и продовольственная безопасность. Следовательно, крайне необходимо увеличить инвестиции, усилить планы управления сточными водами, повысить осведомленность на политическом уровне, реформировать системы водораспределения и лучше планировать изменения в сельских и городских районах, влияющие на качество воды, а также поощрять правительства к принятию мер для решения неотложные проблемы качества воды и включить политику в области качества воды в национальные цели развития.

 

Качество воды в ЦУР

Повестка дня на период до 2030 года и Цели в области устойчивого развития (ЦУР) выдвигают вопросы качества воды на передний план международных действий, устанавливая Цель 6, специально направленную на « обеспечение доступности и устойчивого управления водой и санитарией. для всех », чтобы ответить на насущные проблемы, связанные с качеством воды.

Качество воды рассматривается также в рамках других ЦУР, таких как цели в области здравоохранения, сокращения бедности, экосистем и устойчивого потребления и производства, признавая связи между качеством воды и ключевыми экологическими, социально-экономическими проблемами и проблемами развития (цели 1, 3, 12, 15 и задачи 1. 4, 3.3, 3.9, 12.4, 15.1). Четкое внимание к качеству воды в ЦУР свидетельствует о растущем внимании к неотложной необходимости улучшения качества воды во всем мире.

 

© ЮНЕСКО

7.3 Загрязнение воды – экологические проблемы

Глава 7: Наличие и использование воды

Глобальный водный кризис также связан с загрязнением воды. Чтобы вода была пригодна для питья и орошения, она не должна быть загрязнена выше определенных порогов. По данным Всемирной организации здравоохранения, в 2008 году около 880 миллионов человек в мире (или 13% населения мира) не имели доступа к безопасной питьевой воде. В то же время около 2,6 млрд человек (или 40% населения мира) жили без улучшенной санитарии, которая определяется как наличие доступа к общественной канализации, септиктенку или даже простой выгребной яме. Ежегодно около 1,7 миллиона человек умирают от диарейных заболеваний, связанных с небезопасной питьевой водой, неадекватными санитарными условиями и плохой гигиеной. Почти все эти смерти происходят в развивающихся странах, и около 90% из них встречаются у детей в возрасте до 5 лет (рис. 1). Усугубляет водный кризис проблема социальной справедливости; бедные люди чаще не имеют доступа к чистой воде и санитарии, чем богатые люди в аналогичных районах. В глобальном масштабе повышение безопасности воды, санитарии и гигиены может предотвратить до 9% всех заболеваний и 6% всех смертей.

В дополнение к глобальному кризису болезней, передающихся через воду, химическое загрязнение от сельского хозяйства, промышленности, городов и горнодобывающей промышленности угрожает глобальному качеству воды. Некоторые химические загрязнители имеют серьезные и хорошо известные последствия для здоровья, в то время как многие другие имеют плохо изученные долгосрочные последствия для здоровья. В настоящее время в США более 40 000 водоемов соответствуют определению «неблагополучных», установленному Агентством по охране окружающей среды, что означает, что они не могут ни поддерживать здоровую экосистему, ни соответствовать стандартам качества воды. В опросах общественного мнения, проведенных Гэллапом за последнее десятилетие, американцы постоянно ставят загрязнение воды и водоснабжение в качестве главных экологических проблем по сравнению с такими проблемами, как загрязнение воздуха, вырубка лесов, исчезновение видов и глобальное потепление.

Рисунок 1. Смертность по странам от диареи, вызванной небезопасной водой, неулучшенными санитарными условиями и плохой гигиеной у детей. Возраст менее 5 лет, 2004 г. Источник: Всемирная организация здравоохранения

Любая природная вода содержит растворенные химические вещества, некоторые из которых являются важными питательными веществами для человека, а другие могут быть вредными для здоровья человека. Концентрация загрязнителя воды обычно выражается в очень малых единицах, таких как части на миллион ( частей на миллион ) или даже части на миллиард ( частей на миллиард ). Концентрация мышьяка 1 ppm означает 1 часть мышьяка на миллион частей воды. Это эквивалентно одной капле мышьяка на 50 литров воды. Чтобы дать вам другой взгляд на оценку малых единиц концентрации, преобразование 1 ppm в единицы длины составляет 1 см (0,4 дюйма) на 10 км (6 миль), а преобразование 1 ppm в единицы времени составляет 30 секунд в году. Общее количество растворенных твердых веществ (TDS) представляет собой общее количество растворенных веществ в воде. Средние значения TDS для дождевой, речной и морской воды составляют около 4 частей на миллион, 120 частей на миллион и 35 000 частей на миллион соответственно.

Обзор загрязнения воды

Загрязнение воды  это загрязнение воды избыточным количеством вещества, которое может причинить вред людям и/или экосистеме. Уровень загрязнения воды зависит от количества загрязнителя, воздействия загрязнителя на окружающую среду и использования воды. Загрязнители образуются в результате биологических, химических или физических процессов. Хотя естественные процессы, такие как извержения вулканов или испарение, иногда могут вызывать загрязнение воды, большая часть загрязнения связана с деятельностью человека на суше (рис. 2). Загрязнители воды могут перемещаться по разным водоемам по мере того, как несущая их вода проходит стадии круговорота воды (рис. 3). Время пребывания в воде (среднее время, которое молекула воды проводит в водоеме) очень важно для решения проблем загрязнения, поскольку оно влияет на потенциал загрязнения. Вода в реках имеет относительно короткое время пребывания, поэтому загрязнение обычно бывает кратковременным. Конечно, загрязнение рек может просто переместиться в другой водоем, например в океан, где оно может создать дополнительные проблемы. Подземные воды обычно характеризуются медленным течением и более длительным временем пребывания, что может сделать загрязнение подземных вод особенно проблематичным. Наконец, время пребывания загрязнения может быть намного больше, чем время пребывания в воде, потому что загрязнитель может долгое время поглощаться экосистемой или поглощаться отложениями.

Рисунок 2. Загрязнение воды. Явное загрязнение воды в виде плавающего мусора; невидимые загрязнители воды иногда могут быть гораздо более вредными, чем видимые. Источник: Стивен Кодрингтон на Викискладе. Рисунок 3. Источники загрязнения воды. Источники некоторых загрязнителей воды и перемещение загрязняющих веществ в разные водоемы круговорота воды. Источник: Геологическая служба США 9.0008 Загрязнители попадают в водоснабжение из точечных источников , которые легко идентифицируются и являются относительно небольшими местами, или неточечных источников , которые представляют собой большие и более рассеянные области. К точечным источникам загрязнения относятся животноводческие фермы (рис. 4), в которых содержится большое количество и высокая плотность домашнего скота, такого как коровы, свиньи и куры. Также включены трубы от заводов или очистных сооружений. Комбинированные канализационные системы , которые имеют единый комплект подземных труб для сбора как сточных, так и ливневых стоков с улиц для очистки сточных вод, также могут быть основными точечными источниками загрязняющих веществ. Во время сильных дождей сток ливневых вод может превышать пропускную способность канализации, что приводит к тому, что неочищенные сточные воды сливаются прямо в поверхностные воды (рис. 5).

Рисунок 4. Крупные животноводческие фермы часто называют предприятиями концентрированного откорма (CFO). Эти фермы считаются потенциальными точечными источниками загрязнения, поскольку неочищенные отходы животноводства могут попадать в близлежащие водоемы в виде неочищенных сточных вод. Фото: ehp.gov

Неточечные источники загрязнения включают сельскохозяйственные поля, города и заброшенные шахты. Дождь течет по земле и сквозь землю, собирая загрязняющие вещества, такие как гербициды, пестициды и удобрения с сельскохозяйственных полей и газонов; масло, антифриз, отходы животноводства и дорожная соль из городских районов; кислотные и токсичные элементы из заброшенных шахт. Затем это загрязнение выносится в поверхностные водоемы и подземные воды. Загрязнение из неточечных источников, которое является основной причиной загрязнения воды в Северной Америке, обычно гораздо сложнее и дороже контролировать, чем загрязнение из точечных источников, из-за его низкой концентрации, множества источников и гораздо большего объема воды.

Рисунок 5. Комбинированная канализационная система Комбинированная канализационная система является возможным крупным точечным источником загрязнения воды во время сильных дождей из-за перелива неочищенных сточных вод. В сухую погоду (и небольшие штормы) все потоки обрабатываются государственными очистными сооружениями (POTW). Во время сильных штормов структура рельефа позволяет части объединенных ливневых и сточных вод сбрасываться неочищенными в соседний водоем. Источник: Агентство по охране окружающей среды США на Викискладе.

Типы загрязнителей воды

Кислородосодержащие отходы  являются чрезвычайно важным загрязнителем экосистем. Большая часть поверхностных вод, контактирующих с атмосферой, содержит небольшое количество растворенного кислорода, необходимого водным организмам для клеточного дыхания. Бактерии разлагают мертвое органическое вещество и удаляют растворенный кислород (O ₂ ) по следующей реакции:

                                              органическое вещество+O _2→ CO ₂ +H ₂ О

Слишком большое количество разлагающихся органических веществ в воде является загрязнителем, потому что они удаляют кислород из воды, что может привести к гибели рыб, моллюсков и водных насекомых. Количество кислорода, используемого аэробным (в присутствии кислорода) бактериальным разложением органического вещества, называется биохимическим потреблением кислорода (БПК). Основным источником мертвого органического вещества во многих природных водах являются сточные воды; трава и листья являются меньшими источниками. Незагрязненным по БПК водоемом является бурная река, протекающая по естественному лесу. Турбулентность постоянно приводит воду в контакт с атмосферой, где O ₂  содержимое восстановлено. Содержание растворенного кислорода в такой реке колеблется от 10 до 14 ppm O ₂ , БПК низкий, и чистоводные рыбы, такие как форель, способны выжить. Загрязненным по кислороду водоемом является стоячее глубокое озеро в городских условиях со совмещенной канализационной системой. Эта система способствует высокому поступлению мертвого органического углерода из-за сброса сточных вод и ограниченной возможности циркуляции воды и контакта с атмосферой. В таком озере растворенный O ₂  содержание ≤5 ppm O ₂ , БПК высокий и низкий O ₂ -доминируют устойчивые к O ₂ рыбы, такие как карп и сом.

Излишние питательные вещества для растений, особенно азот (N) и фосфор (P), являются загрязнителями, тесно связанными с отходами, требовательными к кислороду. Водным растениям для роста требуется около 15 питательных веществ, большинство из которых содержится в воде. Однако N и P называются ограничивающими питательными веществами , потому что они обычно присутствуют в воде в низких концентрациях и, следовательно, ограничивают общий объем роста растений. Это объясняет, почему N и P являются основными ингредиентами большинства удобрений. Высокие концентрации N и P из антропогенных источников (в основном сельскохозяйственные и городские стоки, включая удобрения, сточные воды и моющие средства на основе фосфора) могут вызывать культурные эвтрофикация , которая приводит к быстрому росту водных продуцентов, особенно водорослей. Толстые маты плавающих водорослей или укоренившихся растений приводят к загрязнению воды, которое наносит ущерб экосистеме, забивая жабры рыб и блокируя солнечный свет. Небольшой процент видов водорослей вырабатывает токсины, которые могут убить животных, в том числе людей. Экспоненциальный рост этих водорослей называется вредоносным цветением водорослей . Когда плодовитый слой водорослей отмирает, он становится отходами, требовательными к кислороду, что может привести к очень низкому содержанию O ₂ вода (< 2 ppm O ₂ ), называемая гипоксией, которая становится мертвой зоной , поскольку вызывает гибель организмов, которые не могут покинуть эту среду. По оценкам, 50% озер в Северной Америке, Европе и Азии подвергаются негативному воздействию культурной эвтрофикации. Кроме того, размер и количество морских гипоксических зон резко выросли за последние 50 лет, включая очень большую мертвую зону, расположенную на шельфе Луизианы в Мексиканском заливе. С культурной эвтрофикацией и гипоксией трудно бороться, так как они вызваны, прежде всего, загрязнением из неточечных источников, которое трудно регулировать, а также азотом и фосфором, которые трудно удалить из сточных вод.

Патогены  – это болезнетворные микроорганизмы, например, вирусы, бактерии, паразитические черви и простейшие, вызывающие различные кишечные заболевания, такие как дизентерия, брюшной тиф и холера. Патогены являются основной причиной кризиса загрязнения воды, обсуждавшегося в начале этого раздела. К сожалению, почти миллиард человек во всем мире ежедневно подвергается воздействию патогенов, передающихся через воду, и около 1,5 миллиона детей, главным образом в слаборазвитых странах, ежегодно умирают от болезней, передающихся через воду, вызванных патогенами. Патогены попадают в воду в основном с фекалиями человека и животных из-за неадекватной очистки сточных вод. Во многих слаборазвитых странах сточные воды сбрасываются в местные воды либо без очистки, либо после элементарной очистки. В развитых странах сброс неочищенных сточных вод может происходить из-за переполнения комбинированных канализационных систем, плохо управляемых животноводческих ферм и негерметичных или неисправных систем сбора сточных вод. Вода с болезнетворными микроорганизмами может быть очищена путем добавления хлора или озона, путем кипячения или в первую очередь путем очистки сточных вод.

Разливы нефти  – еще один вид органического загрязнения. Разливы нефти могут происходить в результате аварий супертанкеров, таких как Exxon Valdez в 1989 году, когда 10 миллионов галлонов нефти вылилось в богатую экосистему побережья Аляски и погибло огромное количество животных. Крупнейшим морским разливом нефти стала катастрофа Deepwater Horizon, которая началась со взрыва природного газа (рис. 6) на нефтяной скважине в 65 км от берега Луизианы и продолжалась в течение 3 месяцев в 2010 г., выпустив примерно 200 миллионов галлонов нефти. Крупнейший разлив нефти произошел во время войны в Персидском заливе 1991, когда Ирак преднамеренно сбросил около 200 миллионов галлонов нефти на шельф Кувейта и устроил более 700 пожаров на нефтяных скважинах, в результате которых в течение более девяти месяцев выбрасывались огромные облака дыма и кислотные дожди.

При разливе нефти на воду нефть всплывает на поверхность, потому что она менее плотная, чем вода, а самые легкие углеводороды испаряются, уменьшая размер разлива, но загрязняя воздух. Затем бактерии начинают разлагать оставшееся масло, и этот процесс может занять много лет. Через несколько месяцев может остаться только около 15% первоначального объема, но он находится в виде толстых кусков асфальта, форма которых особенно вредна для птиц, рыб и моллюсков. Операции по очистке могут включать скиммерные суда, которые всасывают нефть с поверхности воды (эффективны только при небольших разливах), контролируемое сжигание (работает только на ранних стадиях, до того, как легкие, воспламеняющиеся части испаряются, но также загрязняют воздух),  диспергаторы  (детергенты, разлагающие нефть для ускорения ее разложения, но некоторые диспергаторы могут быть токсичными для экосистемы) и биоремедиация (добавление микроорганизмов, специализирующихся на быстром разложении нефти, но это может нарушить естественную экосистему).

Рис. 6. Взрывные лодки Deepwater Horizon тушат пожар от взрыва на буровой установке Deepwater Horizon в Мексиканском заливе у берегов Луизианы 20 апреля 2010 г. Источник: Береговая охрана США, Wikimedia Commons

Токсичные химические вещества включают множество различных видов и источников, в основном из промышленности и горнодобывающей промышленности. Общие виды токсичных химических веществ включают опасные химические вещества и стойкие органические загрязнители, включая ДДТ (пестицид), диоксин (побочный продукт гербицидов) и ПХБ (полихлорированные бифенилы, которые использовались в качестве жидкого изолятора в электрических трансформаторах). Стойкие органические загрязнители (СОЗ) долго сохраняются в окружающей среде, биоусиливаются в пищевой цепи и могут быть токсичными. Другая категория токсичных химических веществ включает радиоактивные материалы , такие как цезий, йод, уран и газ радон, которые могут привести к длительному воздействию радиоактивности при попадании в организм. Последняя группа токсичных химических веществ — это тяжелые металлы, такие как свинец, ртуть, мышьяк, кадмий и хром, которые могут накапливаться в пищевой цепи. Тяжелые металлы обычно производятся в промышленности и на шахтах по добыче металлических руд. Мышьяк и ртуть более подробно обсуждаются ниже.

Мышьяк (As) известен как агент смерти на протяжении многих веков. Лишь недавно ученые признали, что проблемы со здоровьем могут быть вызваны употреблением воды с небольшим содержанием мышьяка в течение длительного времени. Он попадает в водоснабжение естественным путем в результате выветривания богатых мышьяком минералов и в результате деятельности человека, такой как сжигание угля и плавка металлических руд. Худший случай отравления мышьяком произошел в густонаселенной бедной стране Бангладеш, где ежегодно сотни тысяч человек умирают от диареи и холеры в результате употребления поверхностных вод, зараженных патогенами из-за неправильной очистки сточных вод. В 19В 70-х годах Организация Объединенных Наций оказала помощь миллионам мелководных колодцев, что привело к резкому снижению числа болезнетворных болезней. К сожалению, вода многих скважин богата мышьяком. К сожалению, в Бангладеш около 77 миллионов человек (около половины населения) могли непреднамеренно подвергнуться воздействию токсичных уровней мышьяка. Всемирная организация здравоохранения назвала это самым массовым отравлением населения в истории.

Ртуть (Hg) используется в различных электротехнических изделиях, таких как сухие батареи, люминесцентные лампы и выключатели, а также в производстве красок, бумаги, винилхлорида и фунгицидов. Ртуть действует на центральную нервную систему и может вызвать потерю зрения, чувствительности и слуха, а также нервозность, дрожь и смерть. Как и мышьяк, ртуть естественным образом попадает в водоснабжение в результате выветривания богатых ртутью минералов и в результате деятельности человека, такой как сжигание угля и обработка металлов. Известный случай отравления ртутью в Минамате, Япония, связан с промышленными выбросами, богатыми метилртутью, которые вызвали высокие уровни ртути в рыбе. Жители местных рыбацких деревень ели рыбу до трех раз в день на протяжении более 30 лет, что привело к гибели более 2000 человек. За это время ответственная компания и национальное правительство мало что сделали для смягчения, облегчения или даже признания проблемы.

Жесткая вода  богато содержит кальций и магний, что снижает ее способность образовывать мыльную пену и увеличивает образование накипи (минералы карбоната кальция и магния) на оборудовании для горячей воды. Умягчители воды удаляют кальций и магний, что позволяет воде легко пениться и препятствовать образованию накипи. Жесткая вода образуется естественным путем в результате растворения минералов карбоната кальция и магния в почве; он не оказывает отрицательного воздействия на здоровье человека.

Загрязнение подземных вод может происходить из подземных источников и всех источников загрязнения, загрязняющих поверхностные воды. Распространенными источниками загрязнения подземных вод являются протекающие подземные резервуары для хранения топлива, септиктенки, сельскохозяйственная деятельность, свалки и добыча ископаемого топлива. Общие загрязнители подземных вод включают нитраты, пестициды, летучие органические соединения и нефтепродукты. Еще одна неприятная особенность загрязнения подземных вод заключается в том, что небольшие количества некоторых загрязняющих веществ, например, нефтепродуктов и органических растворителей, могут загрязнять большие площади. В Денвере, штат Колорадо, 80 литров нескольких органических растворителей загрязнили 4,5 триллиона литров подземных вод и образовали шлейф загрязнения длиной 5 км. Серьезную угрозу качеству грунтовых вод представляют подземные резервуары для хранения топлива. Топливные баки обычно хранятся под землей на заправочных станциях, чтобы снизить опасность взрыва. До 1988 в США эти резервуары для хранения могут быть сделаны из металла, который может подвергаться коррозии, протекать и быстро загрязнять местные грунтовые воды. Сейчас требуются течеискатели, а металлические резервуары предполагается защитить от коррозии или заменить на стеклопластиковые. В настоящее время в США насчитывается около 600 000 подземных резервуаров для хранения топлива, и более 30% из них по-прежнему не соответствуют требованиям Агентства по охране окружающей среды в отношении предотвращения утечки или обнаружения утечек.