Загрязнение воды это: виды, источники, последствия — Akvantis

Загрязнение воды: причины и последствия

Загрязнение воды — это серьёзная экологическая проблема. Ведь вода необходима для существования всех живых организмов, в том числе и людей. Но её загрязнение делает невозможным использование воды для питья. А существующие способы очистки воды отнюдь не являются панацеей, поскольку во многих случаях ничем помочь не могут.

Основные причины загрязнения воды

• 1. Сточные воды. Проще говоря, это та вода, которая оказывается в канализации.
  Представляют собой сточные воды смесь отходов жизнедеятельности человека, грязи, моющих средств и дождевой воды. В итоге получается грязная и токсичная жидкость, которая сливается, как правило, в реки и моря. И основная проблема заключается в том, что бытовые сточные воды содержат различные химические вещества (из-за моющих средств). Именно они наносят основной урон по живым водным организмам.
• 2. Промышленные отходы.
  Оказываются они в водоёмах по различным причинам. Случается так, что промышленные отходы сливаются в реки и моря нарочно (это ведь самый простой способ избавиться от них, и самый вредоносный). А иногда происходят несчастные случаи или утечки, в результате которых отходы оказываются в воде.
• 3. Фермерские хозяйства.
  Из-за удобрений, используемых на полях, наносится большой ущерб водоёмам. Происходит это потому, что химические и органические удобрения, находящиеся в верхнем слое почвы, смываются дождём в водоёмы (а также попадают в подземные воды). Но отказаться от ведения фермерских хозяйств было бы самоубийством, поскольку они являются поставщиками пищи. Поэтому с данной проблемой ничего не поделаешь.
• 4. Утечки нефти.
  К сожалению, случаются они слишком часто. По некоторым данным, в одной лишь Америке происходит более 10 тысяч утечек нефти каждый год. И, попадая в водоёмы, нефтепродукты оказывают множество неблагоприятных воздействий на живые организмы.
• 5. Твёрдые отходы.
  В мире существует множество водоёмов, которые служат в качестве каких-то помоек.
  Туда сбрасывается различный мусор, который в большом количестве собирается на поверхности водоёмов. Из-за чего препятствует попаданию солнечного света, что, в свою очередь, приводит к нарушению многих процессов, происходящих в этих экосистемах.
• 6. Тепловое загрязнение.
  Под этим пунктом подразумевается слив в водоёмы тёплой воды, которая образуется в результате работы тепловых и атомных электростанций. По своему составу вода не представляет никакой опасности, поскольку берётся из тех же водоёмов, но её повышенная температура оказывает неблагоприятное воздействие. Из-за увеличения температуры воды ускоряются многие процессы, что приводит к различным проблемам. В таких водоёмах наблюдаются массовые вымирания живности и ускоренное зарастание водорослями.
• 7. Атмосферные загрязнения. В атмосфере нашей планеты содержится множество загрязняющих веществ. Они оказывают вредоносное влияние и на водоёмы.
  Наибольший вред доставляют пепел, сажа, зола и различные газы. Оказываются они в атмосфере, в основном, из-за промышленной деятельности людей. А после попадания в воду происходят химические реакции, из-за чего образуются концентрированные кислоты.
  Также продукты промышленной деятельности могут вступать в реакцию с водой и в атмосфере, из-за чего идут кислотные дожди, тоже наносящие большой вред водоёмам.

Последствия загрязнения воды

В мире уже сейчас наблюдается нехватка пресной воды (преимущественно, в регионах, находящихся близко к экватору). Загрязнение водоёмов лишь усугубляет положение вещей. Всё это грозит нехваткой пресной воды для большого количества людей. И, как следствие, увеличению количества смертей от жажды.

Заключение

Загрязнение воды является серьёзной проблемой человечества, но существует множество способов её решения: научиться бережней относиться к природным ресурсам, создать более совершенные очищающие воду механизмы, внедрить бессточные технологии в промышленности, повторно использовать очищенные сточные воды (в сельском хозяйстве, например) и т. д.

Бороться с этой проблемой вполне можно и нужно. А учитывая тот факт, что наука не стоит на месте, можно надеяться, что мы увидим результаты этой борьбы.

Загрязнение воды | это… Что такое Загрязнение воды?

В большинстве случаев загрязнение пресных вод остаётся невидимым, поскольку загрязнители растворены в воде. Но есть и исключения: пенящиеся моющие средства, а также плавающие на поверхности нефтепродукты и неочищенные стоки. Есть несколько природных загрязнителей. Находящиеся в земле соединения алюминия попадают в систему пресных водоёмов в результате химических реакций. Паводки вымывают из почвы лугов соединения магния, которые наносят огромный ущерб рыбным запасам. Однако объём естественных загрязняющих веществ ничтожен по сравнению с производимыми человеком.

Содержание 1 Виды загрязнителей 2 Источники загрязнения 3 Распространение загрязнителей 4 Определение уровня загрязнения 5 Воздействие на живую природу 6 Тяжёлые металлы 7 Законодательство 8 См. также 9 Литература 10 Ссылки 10.1 Статьи 10.2 Международные соглашения

Виды загрязнителей

В большинстве случаев загрязнение пресных вод остаётся невидимым, поскольку загрязнители растворены в воде. Но есть и исключения: пенящиеся моющие средства, а также плавающие на поверхности нефтепродукты и неочищенные стоки. Есть несколько природных загрязнителей. Находящиеся в земле соединения алюминия попадают в систему пресных водоёмов в результате химических реакций. Паводки вымывают из почвы лугов соединения магния, которые наносят огромный ущерб рыбным запасам. Однако объём естественных загрязняющих веществ ничтожен по сравнению с производимыми человеком. Фермеры используют различные химикаты, попадающие в конечном итоге в пресную воду: гербициды, инсектициды, акарициды, фунгициды и дезинфицирующий раствор для овец, содержащие в целом 450 активных ингредиентов — биоцидов. В землю вносятся стимулирующие рост растений фосфаты и нитраты, а силосные бурты, свиноводческие фермы и птицефермы являются источником большого количества ядовитых стоков.

Помимо дезинфицирующих средств пресную воду заражают и фармацевтические препараты (антибиотики, гормоны и ингибиторы роста). Гормонные препараты попадают в воду и через канализацию вместе с бытовыми стоками.

Для дезинфицирования питьевой воды используются химические реагенты, следы которых остаются в воде. Считающийся канцерогенным тригалометан — побочный продукт хлорирования воды. В 1988 году в прессе широко освещалось применение сульфата алюминия при очистке воды: тогда несколько тонн этого вещества были сброшены в систему водоснабжения одного английского городка и вызвали массовое заболевание среди местных жителей.

Наиболее опасными загрязнителями промышленного происхождения являются тяжёлые металлы: кадмий, свинец и цинк. Другой серьёзный источник загрязнения пресных вод — кислотные дожди, вызываемые транспортно-промышленными выбросами.

Источники загрязнения

Загрязнители попадают в пресную воду различными путями, но всегда при участии человека: в результате несчастных случаев, намеренных сбросов отходов, проливов и утечек.

Крупнейший потенциальный источник загрязнения — фермерские хозяйства, занимающие в Англии и Уэльсе почти 80% земель. Часть покрывающего почву необработанного навоза животных проникает в источники пресной воды.

Кроме того, фермеры Англии и Уэльса ежегодно вносят в почву 2,5 млн. т азота, фосфора и калия, и часть этих удобрений попадает в пресную воду. Некоторые из них — стойкие органические соединения, проникающие в пищевые цепи и вызывающие экологические проблемы. Сегодня в Великобритании свёртывают производство хлорорганических соединений, выпускаемых в больших количествах в 1950-е гг.

Всё большую угрозу для пресноводных водоёмов представляют стоки, сбрасываемые рыбоводческими хозяйствами, ввиду широкого применения ими фармацевтических средств борьбы с болезнями рыб.

Лесные хозяйства и открытый дренаж — источники большого количества веществ, попадающих в пресную воду, в первую очередь железа, алюминия и кадмия. С ростом деревьев кислотность лесной почвы увеличивается, и проливные дожди образуют очень кислые стоки, губительные для живой природы.

Попав в реку, навозная жижа может стать причиной серьёзной экологической катастрофы, так как её концентрация в 100 раз больше, чем у сточных вод, обработанных на очистных сооружениях.

Атмосферное загрязнение пресной воды особенно пагубно. Есть два вида таких загрязнителей: грубодисперсные (зола, сажа, пыль и капельки жидкости) и газы (сернистый газ и закись азота). Все они — продукты промышленной или с/х деятельности. Когда в дождевой капле эти газы соединяются с водой, образуются концентрированные кислоты — серная и азотная.

Распространение загрязнителей

Твёрдые и жидкие загрязняющие вещества попадают из почвы в источники водоснабжения в результате т. н. выщелачивания. Небольшие количества сваленных на землю отходов растворяются дождём и попадают в грунтовые воды, а затем в местные ручьи и реки. Жидкие отходы быстрее проникают в источники пресной воды. Растворы для опрыскивания сельскохозяйственных культур либо теряют свою активность при контакте с почвой, либо попадают в местные реки, либо выщелачиваются в земле и проникают в грунтовые воды.

До 80% таких растворов тратятся впустую, так как попадают не на объект опрыскивания, а в почву.

Время, требуемое для проникновения загрязнитёлей (нитратов или фосфатов) из почвы в грунтовые воды, точно неизвестно, но во многих случаях этот процесс может длиться десятки тысяч лет. Загрязняющие вещества, поступающие в окружающую среду от промышленных предприятий, называют промышленными стоками и выбросами.

Определение уровня загрязнения

На загрязнение могут указывать такие признаки, как мёртвая рыба, но есть и более сложные методы его обнаружения. Загрязнение пресной воды измеряется в показателях биохимической потребности в кислороде (БПК) — т. е. сколько кислорода поглощает загрязнитель из воды. Этот показатель позволяет оценить степень кислородного голодания водных организмов.

В то время как норма БПК для рек Европы равна 5 мг/л, в неочищенных бытовых стоках этот показатель достигает 350 мг/л. Большой вред наносит молоко при сливе его избыточного количества, так как вызываемое им загрязнение в 400 раз больше, чем от бытовых стоков.

Воздействие на живую природу

К самым явным признакам загрязнения пресных водоёмов относится цветение воды (бурное развитие фитопланктона). Этот процесс наблюдается, когда вода обогащается смесью органических соединений, выщелоченных из окружающей почвы. Такое обогащение (эвтрофикацию) в большей степени вызывают фосфаты, чем нитраты.

Сложившаяся в последние 20 лет ситуация вызывает тревогу, так как значительная часть из 500 водоёмов Англии покрылась зеленью и стала токсичной ввиду их загрязнения. Пресная вода превращается в рассадник потенциально опасных видов бактерий, простейших и грибов. Такие бактерии, как сальмонелла и листерия, а также простейшие — например, криптоспоридия — не менее опасны для здоровья человека, чем холера в Европе в XIX веке.

Водоросли на поверхности воды действуют как густой лесной полог, не пропуская солнечный свет. Это губительно сказывается на производящих кислород водорослях, от которых зависит жизнь водных беспозвоночных и позвоночных. К тому же определённые виды сине-зелёных водорослей выделяют ядовитые вещества, поражающие рыб и другие водные организмы. В результате многие виды отдыха на воде в летние месяцы запрещены в связи с разрастанием и токсичностью водорослей. Причиной цветения последних в озёрах и водоёмах может также быть вырубка лесов и удобрение лесной почвы — в обоих случаях в воду попадают питательные вещества.

Кислотные дожди вызвали ряд крупных экологических катастроф в Канаде, США и Северо-Западной Европе. Вода в 16000 из 85 000 озёр Швеции окислилась, а в 5000 из них полностью исчезла рыба. Начиная с 1976 г., в воду 4000 озёр добавляют известь для нейтрализации кислоты и восстановления химического баланса. К этим же мерам прибегают Шотландия и Норвегия, где по аналогичной причине рыбные запасы сократились на 40%. На востоке США ежегодный ущерб в связи с потерей форели, вызванной окислением водоёмов спортивного рыболовства, составляет 1 млрд. долларов. Однако за известкование озёр расплачиваются прибрежные сообщества. Так, избыток кальция привёл к гибели 90% растущего поблизости торфяного мха, кукушкиного льна и ягеля. Значительная часть кислотных дождей приходит в Скандинавию с запада, где промышленность Англии производит около 3,7 млн. т сернистого газа в год.

Как правило, загрязнение водоёмов приводит к гибели живой природы, в первую очередь рыб. Но возможна быстрая повторная колонизация и восстановление популяций, особенно с помощью человека. Некоторые беспозвоночные переселяются на поражённые участки из находящихся выше по течению мест; другие перелетают сюда за считанные часы. Одни организмы (такие как речные блюдечки, чьи жабры забиваются илом) чувствительны к нарушению экологического баланса, а другим видам (включая подёнок) нипочём довольно высокие уровни загрязнения. Трубчатые черви поглощают бактерии и личинок разных видов звонцов, а пиявки (среди них Helobdella stagnalis) легко переносят эвтрофикацию и низкое содержание кислорода.

Тяжёлые металлы

Свинец встречается в пресной воде в растворённом виде. Один из источников свинцового загрязнения — рыболовные грузила, которые постоянно выбрасывают при запутывании лески. От свинца сильно страдают лебеди, проглатывающие грузила вместе с водорослями. Он остаётся в желудке птиц, постепенно растворяясь и вызывая их смерть. «Сломанная шея» (когда мышцы не могут держать длинную шею птицы, и в результате она медленно умирает от голода) является признаком свинцового отравления. Другой тяжёлый металл, кадмий, проникает в пресноводную среду, поражает рыб, а через них попадает в организм человека.

Законодательство

Законы — действенное средство предотвращения загрязнения, но добиться их соблюдения трудно. Поэтому новая международная инициатива — «платит сторона, виновная в загрязнении» — идеальна по сути, но редко даёт плоды. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) опубликовала рекомендации по допустимым уровням загрязнения. Например, содержание кадмия в воде не должно превышать 3/1000 мг/л.

Англия, вероятно, первой в мире приняла закон о загрязнении рек, поскольку ещё в 1197 г. король Ричард 1 подписал первую хартию о Темзе. Сегодня Европейское Сообщество издаст директивы о качестве воды, но правительства европейских стран не спешат выполнять эти требования. Так, в 1992 г. 9 из 12 стран — членов ЕС превысили уровень содержания нитратов в своих водоёмах. По новому законодательству от всех членов ЕС требовалось к 2002 г. создать специальные очистные станции для обработки воды для городского и промышленного потребления, чтобы предотвратить загрязнение рек. В большинстве стран эта работа выполнена.

См. также

• Водоподготовка
• Загрязнение океанов
• Экология пресных вод

Литература

• Marshall Cavendish Partworks // 1684-582X

Ссылки

Статьи

• Загрязнение питьевой воды. Виды примесей
• Виды загрязнений воды и их влияние на здоровье.
• Гигиеническая оценка влияния питьевой воды на здоровье

Международные соглашения

• Конвенция по охране и использованию трансграничных водотоков и международных озёр
• Протокол по проблемам воды и здоровья
• Протокол о гражданской ответственности и компенсации за ущерб, причинённый трансграничным воздействием промышленных аварий на трансграничные воды
• Соглашение между Правительством Украины и Правительством России о совместном использовании и охране трансграничных водных объектов

Угрозы на кране: широко распространенные нарушения подчеркивают необходимость инвестиций в водную инфраструктуру и защиту

В Америке кризис питьевой воды. Исследование NRDC показало, что загрязняющие вещества, которые могут нанести вред здоровью человека, обнаруживаются в водопроводной воде в каждом штате страны.

Принятый в 1974 г. Закон о безопасной питьевой воде является одним из наших основополагающих законов об охране окружающей среды, состоящим из правил, регулирующих около 100 загрязняющих веществ, содержащихся в питьевой воде. NRDC задокументировал серьезные проблемы с нашей устаревшей и изнашивающейся инфраструктурой водоснабжения, широко распространенными нарушениями и неадекватным соблюдением Закона о безопасной питьевой воде на протяжении более 25 лет.

Наш анализ показывает, что только в 2015 году было зарегистрировано более 80 000 нарушений Закона о безопасной питьевой воде общественными системами водоснабжения. В 2015 году более 18 000 таких систем обслуживали почти 77 миллионов человек с нарушениями. Эти нарушения включали превышение санитарных норм, отсутствие надлежащей проверки воды на наличие загрязняющих веществ и несообщение о загрязнении государственным органам или населению. Что еще хуже, в 2015 г. было зафиксировано более 12 000 нарушений санитарных норм примерно в 5 000 общественных систем водоснабжения, обслуживающих более 27 миллионов человек.

В 2016 году мы выпустили документ What’s in Your Water: Flint and Beyond , в котором подробно описывался кризис со свинцом во Флинте, штат Мичиган, и контекстуализировался более крупный национальный кризис, связанный со свинцом в питьевой воде. Этот отчет продолжается с того места, где остановился предыдущий, и подробно описывает ошеломляющее количество нарушений Закона о безопасной питьевой воде по всей стране.

1. Комбинированные дезинфицирующие средства и побочные продукты дезинфекции Правила

Воздействие этих загрязняющих веществ может привести к раку и может быть связано с воздействием на репродуктивную функцию, например, выкидышами и врожденными дефектами. В 2015 году было 11 311 нарушений (4,591 медицинский) в коммунальных системах водоснабжения, обслуживающих 25 173 431 человек (12 584 936 медицинских учреждений). Формальные меры воздействия были приняты в 12,4 процента всех случаев и 23,0 процента случаев, связанных со здоровьем.

2. Правило общего количества кишечных палочек

Присутствие кишечных палочек в питьевой воде указывает на возможное присутствие организмов, которые могут вызывать диарею, судороги, тошноту и головные боли у здоровых людей. Эти воздействия могут быть гораздо более серьезными и даже опасными для жизни детей, пожилых людей и людей с ослабленным иммунитетом. В 2015 году было 10 261 нарушение (2 574 по состоянию здоровья) в коммунальных системах водоснабжения, обслуживающих 17 768 807 человек (10 118 586 по состоянию здоровья). Официальное правоприменение применялось в 8,8% случаев (и 8,3% случаев, связанных со здоровьем).

3. Комбинированные правила обратной промывки поверхностных, грунтовых вод и фильтров

Воздействие некоторых из этих патогенов, таких как Cryptosporidium или Giardia, может вызвать серьезные желудочно-кишечные расстройства, тошноту и диарею. Они могут вызывать серьезные, опасные для жизни инфекции у очень молодых, пожилых людей и людей с ослабленным иммунитетом. В 2015 году было 5 979 нарушений (1 790 по состоянию здоровья) в коммунальных системах водоснабжения, обслуживающих 17 312 604 человека (5 336 435 по состоянию здоровья). Официальное правоприменение применялось в 13,7% случаев (28,2% случаев, связанных со здоровьем).

4. Нитриты и нитраты Правило

Воздействие может привести к синдрому голубого ребенка у младенцев (в крайних случаях может привести к смерти), последствиям для развития и сердечно-сосудистым заболеваниям. В крайних случаях синдром синего ребенка может быть тяжелым и привести к смерти. В 2015 г. было зарегистрировано 1 529 нарушений (459 по состоянию здоровья) в коммунальных системах водоснабжения, обслуживающих 3 867 431 человек (1 364 494 по состоянию здоровья). Официальные принудительные меры были приняты в 11,3 процента всех случаев (и 27,9 процента случаев, связанных со здоровьем).

5. Свинец и медь Правило

Воздействие свинца особенно токсично для детей и может нанести серьезный необратимый вред их развивающемуся мозгу и нервной системе. Воздействие свинца также может вызывать выкидыши и мертворождения у беременных женщин, а также проблемы с фертильностью, сердечно-сосудистые и почечные эффекты, когнитивную дисфункцию и повышенное кровяное давление у здоровых взрослых. В 2015 году было 8 044 нарушения (303 по состоянию здоровья) системами, обслуживающими 18 350 633 человека (582 302 по состоянию здоровья). Официальные принудительные меры были приняты в 12,0% случаев (и в 14,2% случаев, связанных со здоровьем).

6. Радионуклиды Правило

Воздействие может привести к раку и нарушению функции почек. В 2015 г. было 2 297 нарушений (962 по состоянию здоровья) в коммунальных системах водоснабжения, обслуживающих 1 471 364 человека (445 969 по состоянию здоровья). Официальное правоприменение применялось в 11,7% всех случаев (и 16,1% случаев, связанных со здоровьем).

7. Мышьяк Правило

Известный канцероген для человека, воздействие которого может привести к раку, последствиям развития, легочным или сердечно-сосудистым заболеваниям. В 2015 году было 1 537 нарушений (1 135 по медицинским показаниям) в коммунальных системах водоснабжения, обслуживающих 1 842 59 человек.4 человека (358 323 по состоянию здоровья). Официальное правоприменение применялось в 28,9 процентах случаев (37,1 процента случаев, связанных со здоровьем).

8. Синтетические органические загрязнители Правило

Воздействие может привести к раку, последствиям для развития, проблемам с центральной нервной системой и репродуктивной системой, эндокринным проблемам или проблемам с печенью и почками. В 2015 году было 6 864 нарушения (17 по состоянию здоровья) с обслуживанием 2 669 594 человек (301 099 по состоянию здоровья). Официальные принудительные меры были приняты в 7,3 процента случаев (и 5,9 процента случаев).процент случаев, связанных со здоровьем).

9. Неорганические загрязнители Правило

Воздействие может привести к повышению уровня холестерина, повреждению почек, выпадению волос, раздражению кожи и раку. В 2015 г. было зарегистрировано 1 505 нарушений (291 по состоянию здоровья) в коммунальных системах водоснабжения, обслуживающих 1 312 643 человека (83 033 по состоянию здоровья). Официальное правоприменение применялось в 5,2 процента случаев (15,1 процента случаев, связанных со здоровьем).

10. Летучие органические загрязнители Правило

Воздействие может привести к раку; развития, кожи и репродуктивных проблем; и сердечно-сосудистые проблемы. Воздействие также может оказывать неблагоприятное воздействие на печень, почки, иммунную и нервную системы. В 2015 г. было зарегистрировано 10 383 нарушения (из них 15 по состоянию здоровья) в коммунальных системах водоснабжения, обслуживающих 3 451 072 человека (5 276 по состоянию здоровья). Официальное правоприменение применялось в 6,1% случаев (и 26,7% случаев, связанных со здоровьем).

11. Правило публичного уведомления 

Все общественные системы водоснабжения обязаны раз в год напрямую предоставлять информацию о качестве своей питьевой воды каждому потребителю. В 2015 году было 13 202 нарушения коммунальных систем водоснабжения, обслуживающих 8 381 050 человек. Формальные исполнительные меры были приняты в 10,3% случаев.

12. Право знать («Доверие потребителей») Правило отчета

Это правило направлено на обеспечение права общественности знать о возможных нарушениях, требуя предоставления потребителям ежегодных отчетов о качестве воды. В 2015 году было 7,906 нарушений коммунальными системами водоснабжения, обслуживающими 14 422 712 человек. Формальные исполнительные меры были приняты в 10,3% случаев.

Похожие материалы

Истории

По

• Аманда Макмиллан

02 мая 2017 г.

Прочитать статью

Пресс-релизы

ВАШИНГТОН – 77 миллионов человек – примерно четверть населения США – во всех 50 штатах обслуживались системами водоснабжения, сообщавшими о нарушениях Закона о безопасной питьевой воде в 2015 г. , согласно к докладу, опубликованному сегодня Советом по защите природных ресурсов (NRDC). Правонарушения варьировались от загрязнения мышьяком до нитратов и часто включали серьезные отказы в проверке или сообщении об уровнях загрязнения. Новая угроза водоснабжению страны возникает в виде резкого сокращения бюджета Агентства по охране окружающей среды на 2018 год, включая программы, направленные на защиту питьевой воды в нашей стране, несмотря на признание президентом Трампом того, что «кристально чистая вода» жизненно важна для страны.

02 мая 2017 г.

Полный выпуск новостей

Загрязнение воды | Определение, причины, следствия, решения, примеры и факты

загрязнение подземных вод

См. все СМИ

Ключевые люди:

Генри Эдвард Армстронг сэр Эдвард Франкленд

Связанные темы:

разлив нефти скользкий точечный загрязнитель тепловое загрязнение загрязнитель из рассеянного источника

Просмотреть весь связанный контент →

Популярные вопросы

Что такое загрязнение воды?

Загрязнение воды – это выброс в водоемы веществ, которые делают воду небезопасной для использования человеком и нарушают водные экосистемы. Загрязнение воды может быть вызвано множеством различных загрязняющих веществ, включая токсичные отходы, нефть и болезнетворные микроорганизмы.

Какая деятельность человека вызывает загрязнение воды?

Деятельность человека, приводящая к образованию бытовых сточных вод и токсичных отходов, приводит к загрязнению воды путем заражения воды болезнетворными микроорганизмами и ядовитыми веществами. Разливы нефти являются еще одним источником загрязнения воды, оказывающим разрушительное воздействие на окружающие экосистемы.

Как загрязнение воды влияет на водную дикую природу?

Сточные воды могут способствовать росту водорослей, что в конечном итоге может привести к образованию эвтрофных «мертвых зон», в которых водная жизнь не может выжить из-за недостатка кислорода. Микропластик часто встречается в морской дикой природе и может накапливаться в организме людей, потребляющих морепродукты, из-за биомагнификации. Разливы нефти, такие как разлив нефти Deepwater Horizon в 2010 году, выбрасывают на берег и убивают множество различных морских видов.

Красный прилив вызван загрязнением воды?

В то время как некоторые исследования указывают на то, что деятельность человека является катализатором красного прилива, ученые не уверены в его причине. Красный прилив — это общий термин для вредных цветений водорослей, которые часто отравляют или убивают диких животных и людей, потребляющих зараженные морепродукты. Красные приливы могут серьезно повлиять на экосистемы и местную экономику.

Сводка

Прочтите краткий обзор этой темы

загрязнение воды , выброс веществ в подземные подземные воды или в озера, ручьи, реки, эстуарии и океаны до такой степени, что вещества мешают полезному использованию воды или естественному функционированию экосистем. В дополнение к выбросу веществ, таких как химические вещества, мусор или микроорганизмы, загрязнение воды может также включать выброс энергии в виде радиоактивности или тепла в водоемы.

Виды и источники загрязнителей воды

Узнайте, как люди могут изменить свои привычки потребления и утилизации одноразовых товаров, особенно пластмасс, чтобы не допустить попадания мусора в океан

Посмотреть все видео к этой статье

Водоемы могут быть загрязнены самыми разнообразными веществами, в том числе патогенными микроорганизмы, гнилостные органические отходы, удобрения и питательные вещества для растений, ядохимикаты, отложения, тепло, нефть (нефть) и радиоактивные вещества. Ниже рассмотрены несколько типов загрязнителей воды. (Для обсуждения обращения со сточными водами и другими формами отходов, образующихся в результате деятельности человека, см. удаление отходов и обращение с твердыми отходами.)

Дополнительные сведения по этой теме

гидрологические науки: качество воды

Качество воды также зависит от температуры, почвенных бактерий, испарения и других факторов окружающей среды.

Загрязнители воды поступают из точечных или рассеянных источников. Точечный источник – это труба или канал, например используемые для сброса с промышленного объекта или городской канализации. Рассредоточенный (или неточечный) источник представляет собой очень обширную безнапорную территорию, из которой в водный объект поступают различные загрязняющие вещества, например, стоки с сельскохозяйственных угодий. Точечные источники загрязнения воды контролировать легче, чем рассредоточенные, поскольку загрязненная вода собирается и направляется в одну точку, где ее можно очистить. Загрязнение из рассредоточенных источников трудно контролировать, и, несмотря на значительный прогресс в строительстве современных очистных сооружений, рассредоточенные источники по-прежнему вызывают большую долю проблем с загрязнением воды.

Бытовые сточные воды

Бытовые сточные воды являются основным источником патогенов (болезнетворных микроорганизмов) и гнилостных органических веществ. Поскольку патогены выделяются с фекалиями, все сточные воды городов и поселков, вероятно, содержат патогены того или иного типа, потенциально представляющие непосредственную угрозу для здоровья населения. Гнилостное органическое вещество представляет иную угрозу качеству воды. Поскольку органические вещества естественным образом разлагаются в сточных водах бактериями и другими микроорганизмами, содержание растворенного кислорода в воде истощается. Это ставит под угрозу качество озер и ручьев, где для выживания рыб и других водных организмов требуется высокий уровень кислорода. Процессы очистки сточных вод снижают уровень болезнетворных микроорганизмов и органических веществ в сточных водах, но не устраняют их полностью (9).0009 см. также очистка сточных вод).

Бытовые сточные воды также являются основным источником питательных веществ для растений, в основном нитратов и фосфатов. Избыток нитратов и фосфатов в воде способствует росту водорослей, иногда вызывая необычно плотный и быстрый рост, известный как цветение водорослей. Когда водоросли умирают, содержание кислорода, растворенного в воде, уменьшается, потому что микроорганизмы используют кислород для переваривания водорослей в процессе разложения (см. также биохимическое потребление кислорода). Анаэробные организмы (организмы, которым не требуется кислород для жизни) затем метаболизируют органические отходы, выделяя такие газы, как метан и сероводород, которые вредны для аэробных (требующих кислорода) форм жизни. Процесс, при котором озеро переходит из чистого, прозрачного состояния — с относительно низкой концентрацией растворенных питательных веществ и сбалансированным водным сообществом — в богатое питательными веществами состояние, заполненное водорослями, а затем в состояние с дефицитом кислорода и заполненное отходами. называется эвтрофикацией. Эвтрофикация — естественный, медленный и неизбежный процесс. Однако, когда он ускоряется деятельностью человека и загрязнением воды (явление, называемое культурной эвтрофикацией), это может привести к преждевременному старению и гибели водоема.

Твердые отходы

Узнайте, как замусоривание и неправильная утилизация отходов приводят к загрязнению океанов

Посмотреть все видео к этой статье

Неправильная утилизация твердых отходов является основным источником загрязнения воды. Твердые отходы включают мусор, хлам, электронные отходы, мусор, а также отходы строительства и сноса, все из которых образуются в результате индивидуальной, жилой, коммерческой, институциональной и производственной деятельности. Эта проблема стоит особенно остро в развивающихся странах, в которых может отсутствовать инфраструктура для надлежащей утилизации твердых отходов или неадекватные ресурсы или регулирование для ограничения ненадлежащей утилизации. В некоторых местах твердые отходы намеренно сбрасываются в водоемы. Загрязнение земли может также стать загрязнением воды, если мусор или другой мусор переносятся животными, ветром или дождями в водоемы. Значительное количество твердых отходов, загрязняющих внутренние водоемы, также может в конечном итоге попасть в океан. Загрязнение твердыми отходами неприглядно и вредно для здоровья водных экосистем и может нанести прямой вред дикой природе. Многие твердые отходы, такие как пластик и электронные отходы, разлагаются и вымывают вредные химические вещества в воду, что делает их источником токсичных или опасных отходов.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подписаться сейчас

Токсичные отходы

Посмотреть эксперименты по использованию установок для извлечения загрязняющих веществ для обеззараживания воды

Посмотреть все видео к этой статье

Отходы считаются токсичными, если они являются ядовитыми, радиоактивными, взрывоопасными, канцерогенными (вызывающими рак), мутагенными ( вызывающие повреждение хромосом), тератогенные (вызывающие врожденные дефекты) или биоаккумулятивные (то есть увеличивающиеся в концентрации на более высоких концах пищевых цепей). Источниками ядохимикатов являются неправильно утилизированные сточные воды промышленных предприятий и химико-технологических производств (свинец, ртуть, хром), а также поверхностные стоки, содержащие пестициды, применяемые на сельскохозяйственных угодьях и дачных газонах (хлордан, дильдрин, гептахлор). (Для более подробного рассмотрения токсичных химических веществ, см. ядовитые и токсичные отходы. )

Отложения

Отложения (например, ил), образующиеся в результате эрозии почвы или строительных работ, могут переноситься в водоемы поверхностным стоком. Взвешенные наносы препятствуют проникновению солнечного света и нарушают экологический баланс водоема. Кроме того, он может нарушать репродуктивные циклы рыб и других форм жизни, а когда он оседает из взвеси, он может задушить донные организмы.

Тепло считается загрязнителем воды, поскольку оно снижает способность воды удерживать растворенный кислород в растворе и увеличивает скорость метаболизма рыб. Ценные виды промысловых рыб (например, форель) не могут выжить в воде с очень низким уровнем растворенного кислорода. Основным источником тепла является сброс охлаждающей воды электростанций в реки; сбрасываемая вода может быть на 15 ° C (27 ° F) теплее естественной воды. Повышение температуры воды из-за глобального потепления также можно рассматривать как форму теплового загрязнения.

Загрязнение нефтью (нефтью)

Загрязнение нефтью (нефтью) происходит, когда нефть с дорог и автостоянок попадает с поверхностным стоком в водоемы. Случайные разливы нефти также являются источником загрязнения нефтью — как, например, разрушительные разливы с танкера Exxon Valdez (выбросившего более 260 000 баррелей в проливе Принца Уильяма на Аляске в 1989 году) и с нефтяной платформы Deepwater Horizon (выбросившего более 4 миллиона баррелей нефти в Мексиканский залив в 2010 г.). Нефтяные пятна в конечном итоге движутся к берегу, нанося вред водным обитателям и нанося ущерб зонам отдыха.

Воздействие загрязнения воды на подземные воды и океаны

Подземные воды — вода, содержащаяся в подземных геологических образованиях, называемых водоносными горизонтами, — являются источником питьевой воды для многих людей. Например, около половины людей в Соединенных Штатах зависят от подземных вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения. Хотя подземные воды могут казаться кристально чистыми (из-за естественной фильтрации, происходящей при их медленном протекании через слои почвы), они все же могут быть загрязнены растворенными химическими веществами, а также бактериями и вирусами. К источникам химических загрязнителей относятся плохо спроектированные или плохо обслуживаемые подземные канализационные системы (например, септиктенки), промышленные отходы, размещенные на неправильно облицованных или не облицованных свалках или отстойниках, фильтраты с необлицованных муниципальных свалок отходов, горнодобывающая и нефтедобывающая промышленность, а также подземные утечки. резервуары для хранения под заправочными станциями. В прибрежных районах увеличение забора подземных вод (из-за урбанизации и индустриализации) может вызвать проникновение соленой воды: по мере снижения уровня грунтовых вод морская вода забирается в колодцы.

Узнайте, как пластиковый мусор влияет на морскую жизнь в Тихом океане

Посмотреть все видео к этой статье

Хотя эстуарии и океаны содержат огромные объемы воды, их естественная способность поглощать загрязняющие вещества ограничена. Загрязнение из канализационных труб, сбросов шлама или других отходов, а также разливов нефти может нанести вред морской флоре и фауне, особенно микроскопическому фитопланктону, который служит пищей для более крупных водных организмов. Иногда неприглядные и опасные отходы могут быть смыты обратно на берег, засоряя пляжи опасным мусором. К 2010 году в океаны ежегодно сбрасывалось от 4,8 до 12,7 миллионов тонн (от 5,3 до 14 миллионов тонн) пластикового мусора, а плавающие пластиковые отходы накапливались в пяти субтропических круговоротах Земли, которые покрывают 40 процентов мирового океана. ( см. также загрязнение пластиком).

Понять глобальное потепление как фактор снижения содержания растворенного кислорода в океане

Посмотреть все видео к этой статье

Еще одной проблемой загрязнения океана является сезонное образование «мертвых зон» (т. мало, что большинство высших форм водной жизни исчезает) в некоторых прибрежных районах. Причиной является обогащение питательными веществами из рассеянных сельскохозяйственных стоков и сопутствующее цветение водорослей. Мертвые зоны встречаются по всему миру; один из самых больших из них (иногда размером до 22 730 квадратных километров [8 776 квадратных миль]) ежегодно образуется в Мексиканском заливе, начиная с дельты реки Миссисипи.

Стандарты качества воды

Хотя чистая вода редко встречается в природе (из-за сильной склонности воды растворять другие вещества), характеристика качества воды (т. е. чистая или загрязненная) зависит от предполагаемого использования воды. вода. Например, вода, достаточно чистая для купания и рыбалки, может оказаться недостаточно чистой для питья и приготовления пищи. Стандарты качества воды (пределы количества примесей, допустимых в воде, предназначенной для конкретного использования) обеспечивают правовую основу для предотвращения загрязнения воды всех видов.

Существует несколько типов стандартов качества воды. Стандарты ручьев — это те, которые классифицируют ручьи, реки и озера на основе их максимального полезного использования; они устанавливают допустимые уровни определенных веществ или качеств (например, растворенного кислорода, мутности, pH), разрешенных в этих водоемах, на основе их данной классификации. Стандарты сточных вод (водооттока) устанавливают конкретные ограничения на уровни загрязняющих веществ (например, биохимическая потребность в кислороде, взвешенные твердые частицы, азот), допустимые в окончательных сбросах с очистных сооружений.