Natürliche und anthropogene Faktoren bei der Bildung von Hydrosphärengewässern. Anthropogene Einflüsse auf die Hydrosphäre und Lithosphäre. Das Konzept der anthropogenen Faktoren und der allgemeine Mechanismus ihres Einflusses

Wasserverschmutzung äußert sich in einer Veränderung ihrer physikalischen und organoleptischen Eigenschaften (Verletzung von Transparenz, Farbe, Geruch, Geschmack), einer Erhöhung des Gehalts an Salzen (Sulfaten, Chloriden, Nitraten usw.), toxischen Schwermetallen, einer Abnahme von der Gehalt an im Wasser gelöstem Sauerstoff, eine Erhöhung des Gehalts an Radionukliden, pathogenen Bakterien und anderen Verunreinigungen.

Russland hat eines der größten Wasserpotenziale der Welt: Jeder Einwohner Russlands verfügt über mehr als 30.000 m 3 Wasser pro Jahr. Gegenwärtig haben jedoch aufgrund von Verschmutzung etwa 70 % der Flüsse und Seen in Russland ihre Qualität als Trinkwasserquellen verloren, was dazu führt, dass etwa die Hälfte der Bevölkerung Wasser von schlechter Qualität verbraucht.

Sogar das historisch gewachsene Gleichgewicht in der aquatischen Umwelt des Baikalsees, eines einzigartigen Sees auf unserem Planeten, der fast 50 Jahre lang die gesamte Menschheit mit sauberem Wasser versorgen konnte, wurde teilweise gestört. Nach modernen Schätzungen sind mehr als 100 km 3 des Baikalwassers verschmutzt. Ölprodukte, Nitrate, Chloride und andere Schadstoffe gelangen in den Wasserbereich des Sees. Nur die Größe des Sees, die enorme Wassermasse sowie die Fähigkeit der Lebensgemeinschaft des Baikalsees, Selbstreinigungsprozesse aufrechtzuerhalten, bewahren das Ökosystem des Sees noch vor der Degradation.

Es gibt chemische, biologische und physikalische Wasserschadstoffe. Zu den häufigsten chemisch Schadstoffe umfassen Öl und Ölprodukte, synthetische Tenside, Pestizide, Schwermetalle, Dioxine usw. biologisch Kontaminanten sind Viren, pathogene Bakterien und allgemein alle pathogenen Mikroorganismen. Unter körperlich Kontaminanten umfassen radioaktive Substanzen, mechanische und thermische Verschmutzung usw.

Chemische Verschmutzung ist am weitesten verbreitet, hartnäckig und erstreckt sich über große Gebiete. Es kann sein organisch(Phenole, Pestizide, Öl usw.) und anorganisch(Salze, Säuren, Laugen), giftig (Arsen, Quecksilberverbindungen, Blei, Cadmium usw.) und ungiftig. Bei der Ablagerung auf dem Grund von Stauseen oder bei der schichtweisen Filtration werden schädliche Chemikalien von Gesteinspartikeln sorbiert, oxidiert oder reduziert, ausgefällt, jedoch findet in der Regel keine vollständige Selbstreinigung verschmutzter Wässer statt.

Biologische Kontamination ist in der Regel vorübergehend. Bei radioaktive Kontamination Am gefährlichsten sind langlebige Radionuklide (Strontium-90, Cäsium-137, Isotope von Uran, Radium, Plutonium usw.). Radioaktive Stoffe können in Gewässer gelangen, wenn radioaktive Abfälle (RW) in sie eingebracht werden, RW entsorgt wird, wenn die Bedingung ihrer Dichtheit nicht erfüllt ist, globaler Niederschlag aus der Atmosphäre nach Atomwaffentests oder Strahlenunfällen in Kernreaktoren. Durch Versickern in die Tiefen der Lithosphäre können Radionuklide zusammen mit Wasser auch das Grundwasser verunreinigen.

Mechanische Verschmutzung aufgrund des Vorhandenseins verschiedener mechanischer Verunreinigungen (Sand, Steine, Schlick usw.) im Wasser. Mechanische Verunreinigungen können die organoleptischen Eigenschaften von Wasser erheblich verschlechtern. Bei Oberflächengewässern sind sie auch mit festen Abfällen (Holzflößereirückstände, Müll, Stahlbetonkonstruktionen, Industrie- und Haushaltsabfälle) verstopft, die sich negativ auf die Lebensbedingungen von Wasserorganismen und den Zustand des aquatischen Ökosystems insgesamt auswirken.

Wärmebelastung ist mit einer Erwärmung der Wässer infolge der Vermischung mit wärmeren Oberflächen- oder Prozesswässern verbunden. So stieg am Standort des Kernkraftwerks Kola, jenseits des Polarkreises, 7 Jahre nach Inbetriebnahme die Grundwassertemperatur in der Nähe des Hauptgebäudes von 6 auf 19 °C an. Wenn die Temperatur ansteigt, ändert sich die Gas- und chemische Zusammensetzung des Wassers, was zur Vermehrung anaerober Bakterien, zum Wachstum von Hydrobionten und zur Freisetzung giftiger Gase (Schwefelwasserstoff, Methan) führt. Begleitet wird dies von der "Blüte" des Wassers und der beschleunigten Entwicklung von Mikroflora und Mikrofauna, die zur Entwicklung anderer Arten von Verschmutzungen beitragen. Gemäß den geltenden Hygienenormen sollte die Temperatur des Reservoirs im Sommer um nicht mehr als 3 °C und im Winter um 5 °C ansteigen, und die thermische Belastung des Reservoirs sollte 12–17 kJ/m 3 nicht überschreiten.

Die Hauptquellen der Oberflächen- und Grundwasserverschmutzung sind:

1. Einleitung von ungereinigtem Abwasser in Gewässer;

2. Auswaschung von Pestiziden durch Regen;

3. Gas- und Rauchemissionen;

4. Leckage von Öl und Ölprodukten.

Der größte Schaden an Gewässern und Abflüssen wird durch die Einleitung von unbehandeltem Abwasser in sie verursacht - Industrie, Haushalt usw. Derzeit nimmt das Volumen der Einleitung von Industrieabwässern in viele aquatische Ökosysteme nicht nur nicht ab, sondern nimmt weiter zu.

Im kommunalen Abwasser aus Wohn- u Öffentliche Gebäude, überwiegen verschiedene organische Substanzen und Mikroorganismen, die zu einer bakteriellen Belastung des Wassers führen können.

Die Hauptschadstoffe aquatischer Ökosysteme in verschiedenen

Branchen

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Anthropogene Einwirkung auf die Hydrosphäre

1. Verwendung von Frischwasser

Anthropogene Reinigung der Hydrosphäre

Die Wasserressourcen hatten vielleicht den größten Einfluss auf die menschliche Entwicklung natürliche Ressourcen und sind nach wie vor eine der Hauptvoraussetzungen für den Fortschritt der Zivilisation. In Entwicklungsländern fehlt es mindestens 1/5 der Stadtbevölkerung und 2/3 der Landbevölkerung an Süßwasserressourcen. Die Verfügbarkeit und Zugänglichkeit von Wasser ist auch ein Problem für Länder mit große Menge Wasservorräte, die aufgrund von Verschmutzung unbrauchbar sind. Die Probleme der Wasserverschmutzung, ihrer Verknappung und irrationalen Nutzung sind in vielen Industrieländern akut. Bei Wassermangel kann es wiederholt verwendet werden (Abbildung 1).

Wasser wird in allen Bereichen des menschlichen Lebens verwendet. Nahezu 70 % des aus Flüssen, Seen und Grundwasserleitern entnommenen Wassers werden für Landwirtschaft hauptsächlich zur Bewässerung. Die restlichen 30 % werden in der Industrie und im Haushalt verwendet. Für verschiedene Länder und Regionen können diese Zahlen erheblich variieren.

Abbildung 1 - Der Wasserkreislauf in der Gesellschaft (nach)

2. Quellen und Folgen anthropogener Einflüsse auf die Hydrosphäre

Die Hauptquellen der Wasserverschmutzung sind:

1) unzureichend behandeltes Abwasser aus Industrie- und Kommunalbetrieben, großen Viehkomplexen;

2) Produktionsabfälle bei der Erschließung von Erzmineralien;

3) Produktionsabfälle bei der Verarbeitung und Legierung von Holz;

4) Wasserminen, Minen;

5) Einleitungen von Wasser und Eisenbahnverkehr;

6) Ausspülen von Pestiziden mit Gullys;

7) aus der Atmosphäre abgelagerte Gas- und Rauchemissionen

8) Leckage von Öl und Ölprodukten.

Die größten Schäden an Gewässern und Bächen entstehen durch die Einleitung von ungereinigtem Abwasser, das verschiedenste Bestandteile enthält (Tabelle 1).

Tabelle 1 – Prioritäre Schadstoffe aquatischer Ökosysteme

Arten von Abwasser	Schadstoffe
Dienstprogramme	Organische Stoffe, Mikroorganismen, Wurmeier, Kupfer, Zink, Eisen, Nickel, Cadmium, Mangan, Quecksilber, Kobalt
Oberflächenabwasser	Erdölprodukte, Cadmium, Nickel, Chrom, Blei, Sand
Auswaschung aus landwirtschaftlichen Flächen	Pestizide, Ammoniumstickstoff, Nitratstickstoff, Phosphor, Kalium
Abwasser aus der Öl- und Gasförderung, Ölraffineriebetriebe	Erdölprodukte, Tenside, Phenole, Ammoniumsalze, Sulfide
Abwasser aus Zellstoff- und Papierfabriken, Holzindustriebetrieben	Sulfate, organische Stoffe, Lignine, Harz- und Fettstoffe, Stickstoff
Abwasser aus Maschinenbau-, Metallverarbeitungs- und Metallurgiebetrieben	Schwermetalle, Schwebstoffe, Fluoride, Cyanide, Ammoniumstickstoff, Erdölprodukte, Phenole, Harze
Abwasser aus der chemischen Industrie	Phenole, Erdölprodukte, Tenside, aromatische Kohlenwasserstoffe
Abwasser aus Bergbau und Kohleindustrie	Flotationsreagenzien, Phenole, Schwebstoffe
Abwasser aus der Textil- und Lebensmittelindustrie	Tenside, Erdölprodukte, Farbstoffe

Schadstoffe, die in natürliche Gewässer gelangen, führen zu qualitativen Veränderungen des Wassers, die sich hauptsächlich in einer Veränderung der physikalischen Eigenschaften des Wassers äußern, insbesondere im Auftreten unangenehmer Gerüche und Geschmäcker; bei einer Änderung der chemischen Zusammensetzung des Wassers, dem Auftreten gefährlicher Stoffe darin, dem Vorhandensein von Schwimmstoffen an der Oberfläche und deren Ablagerung am Boden von Stauseen.

Abwasser Atomkraftwerke Gewässer mit radioaktiven Abfällen verseuchen. Radioaktive Substanzen werden von den kleinsten planktonischen Mikroorganismen und Fischen konzentriert und dann entlang der Nahrungskette auf andere Tiere übertragen. Es wurde festgestellt, dass die Radioaktivität von Planktonbewohnern tausendfach höher sein kann als das Wasser, in dem sie leben. Abwasser mit erhöhter Radioaktivität wird in unterirdischen abflusslosen Becken und Spezialtanks vergraben.

Flüsse werden auch während des Wasserkraftbaus verschmutzt, und mit Beginn der Schifffahrt nimmt die Verschmutzung durch Schiffe zu. Flussflotte. Beheiztes Abwasser Wärmekraftwerke und andere Industrien verursachen eine „thermische Verschmutzung“, die mit ziemlich schwerwiegenden Folgen droht: In erhitztem Wasser ist die Sättigung mit Sauerstoff geringer, das thermische Regime ändert sich dramatisch, was sich negativ auf die Flora und Fauna von Stauseen auswirkt, während günstige Bedingungen entstehen für die Massenentwicklung in Stauseen Blaualgen und das Auftreten der sogenannten "Wasserblüte".

Stark verschmutzte Gewässer synthetische Waschmittel im Alltag weit verbreitet. Auch in Industrie und Landwirtschaft werden sie häufig eingesetzt. Die darin enthaltenen Chemikalien, die mit dem Abwasser in Flüsse und Seen gelangen, haben einen erheblichen Einfluss auf das biologische und physikalische Regime von Gewässern. Dadurch nimmt die Fähigkeit des Wassers ab, sich mit Sauerstoff zu sättigen, und die Aktivität von Bakterien, die organische Substanzen mineralisieren, wird gelähmt.

Im Zusammenhang mit der Intensivierung der Tierhaltung machen sich zunehmend die Abwässer der Betriebe dieses Landwirtschaftszweiges bemerkbar.

Die Wasserverschmutzung ist ein großes Problem Pestizide und Mineraldünger die zusammen mit Regen und Schmelzwasser von den Feldern fallen. Pestizide können sich in Plankton, Benthos und Fischen anreichern und über die Nahrungskette in den menschlichen Körper gelangen und sowohl einzelne Organe als auch den Körper als Ganzes beeinträchtigen.

Neben Oberflächenwasser, verschmutzt und Das Grundwasser, insbesondere in Gebieten großer Industriezentren. Die Quellen der Grundwasserverschmutzung sind sehr vielfältig (Abbildung 2).

Schadstoffe können auf verschiedenen Wegen in das Grundwasser eindringen: durch Versickerung von Industrie- und Haushaltsabwässern aus Speicheranlagen, Speicherteichen, Absetzbecken, durch den Ringraum schadhafter Brunnen, durch Schluckbrunnen, Karsttrichter etc. .

Zu den natürlichen Verschmutzungsquellen gehören stark mineralisiertes (salziges und Sole) Grundwasser oder Meerwasser, das beim Betrieb von Wasserentnahmeanlagen und beim Pumpen von Brunnenwasser in frisches, unverschmutztes Wasser eingeleitet werden kann.

Es ist zu beachten, dass die Grundwasserverschmutzung nicht auf den Bereich von Industrieunternehmen, Abfalllagern usw. beschränkt ist, sondern sich stromabwärts auf Entfernungen von bis zu 20-30 km oder mehr von der Verschmutzungsquelle ausbreitet, was eine Bedrohung darstellen kann zur Trinkwasserversorgung in diesen Gebieten. .

Abbildung 2 - Schema der Grundwasserverschmutzungsquellen (nach):

I - Grundwasser, II - Druckfrischwasser, III - Drucksalzwasser, 1 - Rohrleitungen, 2 - Lagerstätten für mineralische Verarbeitungsabfälle, 3 - Rauch- und Gasemissionen, 4 - unterirdische Industrieabfalldeponien, 5 - Grubenwässer, 6 - Halden, 7 - Steinbruchwässer, 8 - Tankstellen, 9 - Haushalt Umweltverschmutzung, zehn - Wasseraufnahme, Hochziehen von Salzwasser, 11 - Tierhaltung, 12 - Düngung und Pestizide.

Die Verschmutzung des Grundwassers wirkt sich negativ auf den ökologischen Zustand des Oberflächenwassers, der Atmosphäre, des Bodens und anderer Bestandteile der natürlichen Umwelt aus. So können Schadstoffe aus dem Grundwasser durch Filtrationsströmungen in Oberflächengewässer getragen werden. Aus letzterem folgt, dass die Wirksamkeit von Umweltschutzmaßnahmen in Bezug auf Oberflächen- und Grundwasser nur mit einem integrierten Ansatz erreicht werden kann.

Verschmutzung der Hydrosphäre und ihre Folgen für die Umwelt. Unter Umweltverschmutzung Wasservorräte das Auftreten von für ihn ungewöhnlichen mechanischen, physikalischen, chemischen und biologischen Komponenten im Reservoir oder eine Erhöhung ihrer Konzentration im Vergleich zum Hintergrund verstehen, was zu einer Verringerung der biosphärischen Funktionen und der ökologischen Bedeutung des Reservoirs sowie zu einer Schädigung des Staates führt Wirtschaft, Gesundheit und Sicherheit der Bevölkerung.

Die Verschmutzung von Oberflächen- und Grundwasser kann in folgende Arten unterteilt werden:

1) mechanisch- Erhöhung des Gehalts an mechanischen Verunreinigungen (Sand, Schlamm, Schlick, Müll usw.), der hauptsächlich für Oberflächenverschmutzungsarten charakteristisch ist. Diese Art der Verschmutzung verschlechtert die organoleptischen Eigenschaften des Wassers;

2) chemisch- das Vorhandensein von organischen und anorganischen Substanzen mit toxischer und nicht toxischer Wirkung im Wasser. Es ist die hartnäckigste und am weitesten verbreitete. Es kann sein organisch(Phenole, Pestizide usw.) und anorganisch(Säuren, Laugen, Salze), giftig(Schwermetalle, Cyanide) und ungiftig;

3) bakteriell und biologisch- das Vorhandensein einer Vielzahl von pathogenen Mikroorganismen, Pilzen und Algen im Wasser, oft vorübergehender Natur;

4) radioaktiv- das Vorhandensein radioaktiver Stoffe in Oberflächen- oder Grundwasser, wo sie bei der Ableitung und Entsorgung radioaktiver Abfälle, bei der Wechselwirkung von Grundwasser mit radioaktiven Gesteinen, dem Einsickern radioaktiver Stoffe tief in die Erde zusammen mit atmosphärischen Gewässern usw. gelangen;

5) Thermal-- die Freisetzung von erhitztem Wasser aus Wärme- und Kernkraftwerken in Gewässer, was zu einer Änderung der Gas- und chemischen Zusammensetzung, der Freisetzung von Schwefelwasserstoff und Methan, dem „Aufblühen“ von Wasser usw. führt.

Die häufigsten sind chemische und biologische Verunreinigungen.

Haupt- und Nebenprodukte der Industrie sind persistente organische Schadstoffe (POPs). POPs sind schwerflüchtige, chemisch stabile Verbindungen, die lange Zeit ohne Abbau in der Umwelt verbleiben können. Aufgrund der sehr langsamen Zerstörung von POPs reichern sie sich in der äußeren Umgebung an und werden von mobilen Organismen über große Entfernungen durch Wasserströme sowie Luft transportiert. Sie reichern sich in hohen Konzentrationen in Wasser und Grundnahrungsmitteln – insbesondere Fischen – an. Gleichzeitig führen bereits geringe Konzentrationen einiger persistenter organischer Schadstoffe zur Entstehung von Erkrankungen des Immunsystems und des Immunsystems Fortpflanzungssysteme, angeborene Defekte, Fehlbildungen, onkologische Erkrankungen. Unter dem Einfluss von POPs ging die Population von Meeressäugern wie Robben, Delfinen und Beluga stark zurück. Gemäß der Stockholmer Konvention (das erste internationale Abkommen, das darauf abzielt, die Produktion und Verwendung einiger der giftigsten Substanzen der Welt zu stoppen, trat am 17. Mai 2004 in Kraft) werden 12 Substanzen als POPs eingestuft: Toxaphen, Aldrin, Dieldrin , Endrin, Mirex, DDT (Dichlordiphenyltrichlorethan) , Chlordan, Heptachlor, Hexachlorbenzol (HCB), polychlorierte Dioxine (PCDD), polychlorierte Furane (PCDF), polychlorierte Biphenyle (PCB). Von den genannten Stoffen sind die erste Gruppe (8) veraltete und verbotene Pestizide. Alle außer DDT sind längst nicht nur zur Herstellung, sondern auch zur Verwendung verboten. DDT wird immer noch gegen gefährliche Insekten eingesetzt, Überträger von Erregern schwerer Krankheiten wie Malaria, Zeckenenzephalitis. Die zweite Gruppe umfasst Industrieprodukte, die derzeit in Gebrauch sind. Dazu gehören polychlorierte Biphenyle. PCBs sind stabil, toxisch und bioakkumulierbar. Sie können sich im Fettgewebe von Tieren und Menschen anreichern und dort lange existieren. PCBs sind allgegenwärtig und werden sogar im Gewebe von Tieren gefunden, die in wilden Landschaften leben. Hexachlorbenzole (ebenfalls zweite Gruppe) finden sich in Industrieabfällen in Industriebetrieben holzverarbeitender Betriebe, sie entstehen bei der Verbrennung von Abfällen. HCB ist toxisch für aquatische Flora und Fauna sowie für Landpflanzen und -tiere und für den Menschen. Die dritte Stoffgruppe – PCDD und PCDF (umgangssprachlich Dioxine und Furane genannt) hat eine extrem hohe Toxizität und die stärkste Wirkung auf Immunsystem Person. Ihre zulässige Tagesdosis (ADD) wird in Piktogrammen berechnet – millionenfach weniger als ein Gramm. Dioxine sind jedoch in letzter Zeit weltweit weit verbreitet und werden im Gewebe von Menschen und Tieren gefunden. In Belarus werden nach seinem Beitritt zur Stockholmer Konvention Maßnahmen ergriffen, um die Emissionen persistenter organischer Schadstoffe zu reduzieren und zu beseitigen.

In Stauseen und Bächen findet ein natürlicher Prozess der Selbstreinigung des Wassers statt. Während die Einleitungen aus Industrie und Haushalten gering waren, wurden sie von Stauseen und Wasserläufen selbst bewältigt. In unserem Industriezeitalter kommt es durch stark ansteigende Abfallmengen zu einer Verletzung von Selbstreinigungsprozessen. Abwasser muss neutralisiert und gereinigt werden.

Generell gelangen große Mengen an Schadstoffen in Gewässer. Die Liste der wichtigsten umfasst 12 (zitiert nach der Veröffentlichung von Gurevich V.L., Levkovich V.V., Skorina L.M., Stanilevich N.V. „Review of WHO and EU Documents on Sicherstellung der Trinkwasserqualität“, 2008):

1. Halogenorganische Verbindungen und Stoffe, die solche Verbindungen in Gewässern bilden können.

2. Phosphororganische Verbindungen.

3. Organozinnverbindungen.

4. Stoffe, Zubereitungen oder Abbauprodukte, die nachweislich krebserzeugende oder mutagene Eigenschaften haben, sowie Eigenschaften, die über die aquatische Umwelt die Fortpflanzungsfunktion des Körpers, die Schilddrüsenfunktion oder andere mit dem endokrinen System verbundene Funktionen beeinträchtigen können.

5. Persistente Kohlenwasserstoffe, persistente und bioakkumulierbare organische Giftstoffe.

6. Cyanide.

Metalle und ihre Verbindungen.

8. Arsen und seine Verbindungen.

9. Biozide und Pflanzenschutzmittel.

10. Wiegen.

11. Stoffe, die die Eutrophierung fördern (insbesondere Nitrate und Phosphate).

12. Stoffe, die den Sauerstoffhaushalt negativ beeinflussen.

Die Verschmutzung sowohl von Süßwasser- als auch von Meeresökosystemen hat schwerwiegende Folgen.

Süßwasser-Ökosysteme. Das Vorhandensein von Schadstoffen in Süßwasserökosystemen führt in einigen Fällen zum Tod von Biota, zu einer Abnahme der Wachstumsrate von Hydrobionten, zu einer Abnahme der Stabilität von Biozönosen aufgrund von Störungen der Nahrungsbeziehungen, mikrobiologischer Verschmutzung, Eutrophierung usw.

In letzter Zeit wurde dem Prozess mehr Aufmerksamkeit geschenkt etrophäen(Eutrophierung, Eutrophierung) Stauseen . Limnologen und Hydroökologen wissen, dass der Begriff Eutrophierung einen Prozess bezeichnet, bei dem eine gute Ernährung entsteht (von griechisch eu - gut, trophe - Nahrung, Ernährung). Der Begriff "Eutroph" wurde 1928 von Naumann und Thienemann in die Limnologie eingeführt, um einen der Arten von Seen nach der organischen Produktivität zu bezeichnen. In der russischsprachigen Literatur wurde der Begriff „Eutrophierung“ als Synonym für das englische „eutrophication“ erstmals von L.L. Rossolimo im Jahr 1967, um einen Komplex von Änderungen im Regime von Gewässern zu bezeichnen, die sich daraus ergeben Wirtschaftstätigkeit Menschen und führen zu einer Steigerung ihrer Produktivität. In der Folge erschienen viele Berichte über das Phänomen der Steigerung der Produktivität von Gewässern infolge des Einflusses eines anthropogenen Faktors - der sogenannten anthropogenen Eutrophierung.

Moderne Autoren weisen darauf hin Eutrophierung- Dies ist das Phänomen des Wasserübergangs von einem Zustand, der durch einen niedrigen Gehalt an Nährstoffen (hauptsächlich Stickstoff und Phosphor) gekennzeichnet ist, in einen Zustand, der durch gekennzeichnet ist hoher Inhalt biogene Stoffe.

Die Eutrophierung, ein natürlicher Prozess, der für die gesamte geologische Vergangenheit des Planeten charakteristisch ist, verläuft normalerweise sehr langsam und allmählich. Biogene Naturstoffe gelangen bei der Zersetzung lebender Organismen in das Reservoir. In den letzten Jahrzehnten wurde der Prozess der Eutrophierung jedoch durch die Folgen anthropogener Aktivitäten beschleunigt. Weitere vom Menschen eingebrachte biogene Stoffe sind beispielsweise Nitrate aus Düngemitteln, Phosphate aus Waschmitteln und andere Elemente in Form von tierischen Abfällen, atmosphärischen Aerosolen usw. Unter modernen Bedingungen erfolgt die Eutrophierung von Gewässern in viel kürzeren Zeiträumen - mehreren Jahrzehnten oder weniger.

Die Folge einer übermäßigen anthropogenen Sättigung des Wassers mit biogenen Stoffen ist ein massives Algenwachstum, dessen Zersetzung nach ihrem Absterben viel Sauerstoff verbraucht. Darüber hinaus entwickeln sich in der Masse Blaualgen, die das Wasser "aufblühen" lassen, seine Qualität und die Lebensbedingungen von Wasserorganismen verschlechtern und Giftstoffe freisetzen, die nicht nur für Wasserorganismen, sondern auch für den Menschen gefährlich sind. Auch im Reservoir gibt es eine Umstrukturierung der Struktur trophischer Beziehungen, eine Zunahme der Phytoplanktonmasse, eine Abnahme der Artenvielfalt, was zu einer Abnahme der Fähigkeit von Ökosystemen zur Homöostase und Selbstregulierung führt. Gefrierphänomene sind keine Seltenheit (Abbildung 3).

Abbildung 3 - Folgen der Eutrophierung von Gewässern (nach )

Von Beginn der Entstehung dieses Problems an war allgemein klar, dass die Hauptursache der Eutrophierung die erhöhte anthropogene Belastung der Gewässer mit biogenen Elementen ist, die zu einer Zunahme der Phytoplanktonproduktion führt. Wie sich jedoch herausstellte, kann die Eutrophierung alle Merkmale des biologischen und hydrochemischen Regimes beeinflussen und zu einer Änderung des biolimnologischen Typs von Gewässern führen. Eutrophierung wird oft mit Verschmutzung gleichgesetzt, aber das sind unterschiedliche Phänomene, unterschiedliche Folgen anthropogener Einflüsse auf natürliche Gewässer. Umweltverschmutzung verletzen den biotischen Kreislauf, das Gleichgewicht seiner individuellen Erscheinungsformen und führen in der Regel zu einer Abnahme der biologischen Produktivität.

Im Gegensatz dazu wann Eutrophierung Eine erhöhte Belastung natürlicher Gewässer mit biogenen Elementen erhöht deren primäre biologische Produktivität. Aber eine ausgewogene Produktivitätssteigerung in allen Gliedern bzw. auf allen Stufen des Produktionsprozesses kann nicht unbegrenzt weitergehen. Mit der Eutrophierung verschlechtern sich zwangsläufig die Bedingungen für die Nutzung der zunehmenden Produktion von Phytoplankton infolge einer Abnahme der Wassertransparenz, einer Abnahme und möglicherweise Erschöpfung der Sauerstoffreserven, einer Verarmung der Artenzusammensetzung, einer Ansammlung organischer Bodensedimente und vieler anderer Phänomene . Dadurch besteht die Möglichkeit einer sekundären oder „biologischen“ Verschmutzung, beispielsweise durch übermäßige „Wasserblüten“ von Blaualgen. Die in den Anfangsstadien der Eutrophierung oligotropher Gewässer mögliche Steigerung der Fischproduktivität geht einher mit dem Ersatz wertvoller kommerzieller Fische durch weniger wertvolle. Mit der weiteren Eutrophierung verschlechtern sich die Bedingungen für die Fischfütterung, die Fischerei und die Wasserbewirtschaftung des Stausees stetig. Die Eutrophierung ist ein Prozess von viel größerer Bedeutung als die Folgen der lokalen Verschmutzung. Ihre Ursachen sind viel komplexer und schwer zu beseitigen. Die negativen Folgen der Eutrophierung zeigten sich weitgehend nach der Regulierung von Wolga, Dnjepr und Don durch Staudämme. Die geschaffenen Bedingungen für die Akkumulation biogener Elemente in den größten Stauseen dieser Flüsse und in den ersten Jahren ihres Bestehens der schnelle Zufluss von Nährstoffen aus dem überschwemmten Bett führten zu einem massiven Ausbruch der Entwicklung von Blaualgen, was eine intensive "Wasserblüte" verursacht, die die bisher von Seen und Flüssen bekannte übertrifft. Infolgedessen entstand das Phänomen der biologischen Verschmutzung, das die Wasserqualität drastisch reduzierte. Die hohe Algenbiomasse hat die Wasserversorgung und Erholungsnutzung von Stauseen beeinträchtigt. In einigen Fällen kam es auch zu Fischsterben.

Die Prozesse der anthropogenen Eutrophierung haben viele große Seen der Welt bedeckt - die Großen Amerikanischen Seen, Balaton, Ladoga, Genf usw. sowie Stauseen und Flussökosysteme, hauptsächlich kleine Flüsse. An diesen Flüssen sind neben der katastrophal wachsenden Biomasse von Blaualgen ihre Ufer von höherer Vegetation bewachsen.

Im Allgemeinen erwiesen sich das Ausmaß der Eutrophierung von Gewässern und ihre negativen Folgen als erheblich verschiedene Länder. Sie berührten stark die Interessen der Wassernutzer und erregten breite Aufmerksamkeit. Dazu mussten Maßnahmen zur Wiederherstellung der natürlichen Gewässerqualität entwickelt, die integrierte Nutzung der Wasserressourcen verbessert und wissenschaftliche Grundlagen für deren Schutz geschaffen werden.

Von den vorgeschlagenen Maßnahmen zur Bekämpfung der Eutrophierung sind beispielsweise die Rationierung von Düngemitteln, die Begrenzung des Abflusses von Nährstoffen aus landwirtschaftlichen Flächen, die Bekämpfung der Bodenerosion, die Schaffung von Tanks, Speicherbecken für Drainagewasser in Gebieten mit Bewässerungslandwirtschaft, die Schaffung von Waldgürteln und Wiesen als Barrieren zu nennen B. an Ufern von Stauseen und Bachläufen, die Nutzung höherer Wasserpflanzen als Bioabsorber mit anschließender Reinigung, der Einsatz von Verfahren zur Nachbehandlung von Haushaltsabwässern von biogenen Bestandteilen. Von großer Bedeutung bei der Eutrophierungsverhütung und deren Bekämpfung sowie bei der Umweltverschmutzung im Allgemeinen sind auch nationale Umweltmaßnahmen.

MI Lvovich formulierte die Lösung für die festgestellten Probleme kurz wie folgt: Vermeidung des Auftretens von schmutzigem Abwasser, umfassende Wassereinsparung, Wiederverwendung von Abwasser, Reduzierung des Wasserverbrauchs pro Einheit industrieller und landwirtschaftlicher Produkte, Umstellung der Produktion auf wasserlose Technologie und Schließung Kreislaufwasserversorgung, Einstellung der Abwassereinleitung.

Neben einem Überschuss an biogenen Stoffen wirken sich auch andere Schadstoffe nachteilig auf Süßwasserökosysteme aus: Schwermetalle, Phenole, Tenside etc.

Marine Ökosysteme. Die Geschwindigkeit, mit der Schadstoffe in die Ozeane gelangen, hat in den letzten Jahren dramatisch zugenommen. Jährlich gelangen bis zu 300 Mrd. m 3 Abwasser ins Meer, wovon 90 % keiner Vorbehandlung unterzogen werden. Meeresökosysteme erfahren eine zunehmende anthropogene Beeinflussung durch chemische Giftstoffe, die durch Anreicherung in trophischen Ketten durch Hydrobionten zum Tod selbst hochrangiger Konsumenten, einschließlich Landtieren, führen. Unter den chemischen Giftstoffen stellen Mineralölkohlenwasserstoffe (insbesondere Benzo(a)pyren), Pestizide und Schwermetalle (Quecksilber, Blei, Cadmium) die größte Gefahr für Meereslebewesen und Menschen dar.

Die Umweltfolgen der Verschmutzung mariner Ökosysteme äußern sich in folgenden Prozessen und Phänomenen (Abbildung 4):

1) Verletzung der Stabilität von Ökosystemen;

2) fortschreitende Eutrophierung;

3) das Auftreten von „roten Fluten“;

4) Akkumulation chemischer Giftstoffe in Biota;

5) Abnahme der biologischen Produktivität;

6) Auftreten von Mutagenese und Karzinogenese in der Meeresumwelt;

7) mikrobiologische Verschmutzung der Küstengebiete des Meeres.

Bis zu einem gewissen Grad können Meeresökosysteme den schädlichen Wirkungen chemischer Giftstoffe widerstehen, indem sie die akkumulierenden, oxidierenden und mineralisierenden Funktionen von Wasserorganismen nutzen. Muscheln sind beispielsweise in der Lage, eines der giftigsten Pestizide – DDT – anzureichern und unter günstigen Bedingungen aus dem Körper zu entfernen.

Abbildung 4 – Ökologische Folgen der Verschmutzung des Weltmeeres (von )

Es wurde nachgewiesen, dass im Weltmeer intensive Prozesse der Biotransformation des gefährlichen Schadstoffs Benzo(a)pyren mit Hilfe heterotropher Mikroflora ablaufen. Es wurde festgestellt, dass die Mikroorganismen von Stauseen und Bodensedimenten einen ausreichend entwickelten Resistenzmechanismus gegen Schwermetalle haben (sie sind in der Lage, Schwefelwasserstoff, extrazelluläre Exopolymere und andere Substanzen zu produzieren, die sie durch Wechselwirkung mit Schwermetallen in weniger toxische Formen umwandeln). .

Allerdings gelangen immer mehr giftige Schadstoffe in die Ozeane. Die Probleme der Eutrophierung und mikrobiologischen Verschmutzung der Küstenzonen des Ozeans werden immer akuter.

Erschöpfung von Grund- und Oberflächengewässern. Unter Wassermangel wird als eine nicht akzeptable Verringerung ihrer Reserven innerhalb eines bestimmten Gebiets (für Grundwasser) oder eine Verringerung des zulässigen Mindestdurchflusses (für Oberflächengewässer) verstanden. Wassermangel führt zu ungünstigen Folgen für die Umwelt, stört die etablierten ökologischen Verbindungen im System Mensch-Biosphäre.

Erschöpfung des Grundwassers. Praktisch in allen großen Industriestädten der Welt, darunter Moskau, St. Petersburg, Kiew, Charkow, Donezk und andere Städte, in denen das Grundwasser lange Zeit durch mächtige Wassereinlässe ausgebeutet wurde, sind bedeutende Senktrichter (Senken) mit Radien von bis zu 20 km oder mehr. Beispielsweise hat die erhöhte Grundwasserentnahme in Moskau zur Bildung eines riesigen regionale Depressionen mit einer Tiefe von bis zu 70-80 m und in einigen Bereichen der Stadt - bis zu 110 m oder mehr.

Die intensive Ausbeutung des Grundwassers im Bereich der Wasserentnahmen und die starke Entwässerung von Bergwerken und Steinbrüchen führen zu einer Veränderung der Bedingungen für das Verhältnis zwischen Grundwasser und Oberflächenwasser, zu Störungen der Funktionsfähigkeit von Landökosystemen, zu Schäden an Flussabflüssen, bis hin zu den Einstellung der Aktivität von Tausenden von Quellen, vielen Bächen und kleinen Flüssen. Ein Rückgang des Grundwasserspiegels führt zur Austrocknung des Waldes, zum Absterben feuchtigkeitsliebender Vegetation, zur Entwässerung von Feuchtgebieten mit einer großen Artenvielfalt an Vegetation.

Der langfristige Betrieb unterirdischer Wasserentnahmen unter bestimmten geologischen und hydrogeologischen Bedingungen kann zu einem langsamen Absinken und einer Verformung der Erdoberfläche führen, was zu einer Überschwemmung niedriger Gebiete führt.

Erschöpfung des Oberflächenwassers. Dies äußert sich in einer fortschreitenden Abnahme ihres minimal zulässigen Durchflusses und führt zu einem Mangel an Frischwasser. Dies ist nicht nur auf ungünstige klimatische und hydrologische Bedingungen zurückzuführen, sondern auch auf die Intensivierung der menschlichen Wirtschaftstätigkeit, die zu einer zunehmenden Wasserverschmutzung, einer Abnahme der Selbstreinigungsfähigkeit der Gewässer, einer Erschöpfung der Grundwasserreserven und folglich zu einer Verringerung der Wasserverschmutzung führt , zu einer Abnahme des Quellflusses, der Wasserläufe und Stauseen speist.

Ein ernsthaftes Umweltproblem ist die Wiederherstellung des Wassergehalts und der Reinheit kleiner Flüsse. (nicht länger als 100 km), die das empfindlichste Glied in Flussökosystemen darstellen. Sie erwiesen sich als am anfälligsten für anthropogene Einflüsse, die zu ihrer Erschöpfung, Verflachung, Verschmutzung und oft sogar zum Verschwinden führten. Der Durchfluss kleiner Flüsse hat sich um mehr als die Hälfte verringert, die Wasserqualität in ihnen ist unbefriedigend geworden.

Auch die Entnahme großer Wassermengen zu wirtschaftlichen Zwecken führt zu negativen Umweltfolgen. aus Flüssen, die in Gewässer münden. Wie Sie wissen, steigt der Pegel des einst reichlich vorhandenen Aralsees seit den 60er Jahren an. 20. Jahrhundert nimmt aufgrund der hohen Wasserentnahme aus Amudarya und Syrdarya ab. Infolgedessen hat sich das Volumen des Aralsees um mehr als die Hälfte verringert, der Meeresspiegel um 13 m verringert und der Salzgehalt des Wassers um das 2,5-fache erhöht. Der entwässerte Grund des Aralsees ist zu einer wichtigen Staub- und Salzquelle geworden. Im Delta von Amudarya und Syrdarya erscheinen anstelle von sterbenden Tugai-Wäldern und Schilfgebieten karge Solonchaks. Die Umwandlung von Phytozenosen an den Ufern des Aralsees und in den Deltas von Amudarya und Syrdarya erfolgt vor dem Hintergrund der Austrocknung von Seen, Kanälen, Sümpfen und des weit verbreiteten Absinkens des Grundwasserspiegels aufgrund eines Absinkens des Meeresspiegels . Die gegebenen Daten verdeutlichen das Integritätsgesetz der Biosphäre, wonach eine Änderung in einem Glied eine konjugierte Änderung in allen anderen nach sich zieht.

Es sollte beachtet werden, dass neben der Erschöpfung von Grund- und Oberflächenwasser eine der bedeutendsten Arten menschlicher Auswirkungen auf die Hydrosphäre die Schaffung großer Stauseen ist, die die natürliche Umwelt in den umliegenden Gebieten radikal verändern.

Die Schaffung großer Stauseen (insbesondere flacher Art) zur Ansammlung und Regulierung des Oberflächenabflusses führt sowohl zu positiven als auch zu negative Konsequenzen(Abbildung 5) in der natürlichen Umgebung.

Abbildung 5 – Umweltfolgen der Anlage von Stauseen (von )

Wie aus der Abbildung ersichtlich, gibt es mehr negative Folgen und sie sind von größerem Ausmaß. Darüber hinaus ist zu berücksichtigen, dass sich bei der Schaffung von Stauseen durch Sperren des Flussbettes mit Dämmen die Existenzbedingungen der meisten Hydrobionten erheblich ändern - viele Fischlaichplätze erweisen sich als durch Dämme abgeschnitten, die natürliche Fortpflanzung vieler Wanderfisch verschlechtert oder stoppt.

3. Verschmutzt: Wasser und menschliche Gesundheit

Menschliche Krankheiten und gesundheitliche Beeinträchtigungen durch die Verwendung von kontaminiertem Wasser sowie durch den Kontakt damit werden in vier Arten eingeteilt:

1) Krankheiten, die durch mit Krankheitserregern kontaminiertes Trinkwasser verursacht werden (Typhus, Cholera, Ruhr, Poliomyelitis, Gastroenteritis, Virushepatitis A);

2) Erkrankungen der Haut und der Schleimhäute, die auftreten, wenn kontaminiertes Wasser zum Waschen, Waschen, Reinigen verwendet wird (von Trachom bis Lepra);

3) Krankheiten, die durch im Wasser lebende Weichtiere und Insekten verursacht werden (Schistosomiasis und Guineawurm);

4) Krankheiten, die durch die Aufnahme von Schadstoffen verursacht werden, die sich in Nahrungsketten anreichern.

Es wird geschätzt, dass die durchschnittliche Person in ihrem Leben 75 Tonnen Wasser trinkt. Daher ist es sehr wichtig zu verstehen, dass es Ihre Gesundheit sowohl stärken als auch extrem negativ beeinflussen kann. Eine paradoxe Tatsache: Wasser ist lebensnotwendig, aber auch eine der Hauptursachen für Krankheiten auf der Welt. Ein anderer französischer Wissenschaftler, Louis Pasteur, sagte: „Wir trinken 80 % unserer Krankheiten.“ Laut WHO werden mehr als 80 % aller Krankheiten durch Wasser übertragen oder entstehen durch dessen Mangel, durch die Nutzung von Wasser mit unbefriedigender Qualität sind in den letzten 10 Jahren mehr Menschen gestorben als in allen Kriegen desselben Zeitraum. Aus dem gleichen Grund erblinden jedes Jahr etwa 2 Millionen Menschen, etwa 5 Millionen sterben, außerdem sind mehr als 90 % von ihnen Kinder unter 5 Jahren. Verschmutztes Trinkwasser reduziert die Lebenserwartung um 30 %.

Wasser enthält viele Verunreinigungen sowie Mikroorganismen, die für den menschlichen Körper ziemlich schädlich sein können (Tabelle 2).

In letzter Zeit wurde solchen in Wasser enthaltenen Komponenten viel Aufmerksamkeit geschenkt, wie z Ammonium, Nitrit, Nitratstickstoff die auf unterschiedliche Weise in Gewässer, Wasserläufe gelangen. Der Nachweis von Stickstoff in Wasser ist weitgehend mit dem Abbau proteinhaltiger organischer Verbindungen verbunden, die in Gewässer, Wasserläufe mit Abwässern aus Haushalten und Industrie gelangen. Zusätzlich zu diesem Weg kann Stickstoff mit Niederschlag, Oberflächenabfluss und Freizeitnutzung von Stauseen und Bächen in Wasserquellen gelangen. Viehzuchtbetriebe sind eine bedeutende Quelle für Stickstoffeinträge in Gewässer. Eine große Gefahr für Gewässer ist der Oberflächenabfluss von landwirtschaftlich genutzten Flächen, auf denen chemische Düngemittel eingesetzt werden, da sie häufig Stickstoff enthalten. Eine der Quellen für seinen Eintritt in die Gewässer sind Ländereien, die einer Entwässerungsgewinnung unterzogen werden. Zunehmender Einsatz von Stickstoffdünger, Umweltverschmutzung Umfeld Stickstoffhaltige Industrie- und Haushaltsabfälle führen zu einer Erhöhung des Gehalts an Ammonium, Nitrit, Nitratstickstoff im Wasser und zu einer Wasserverschmutzung durch sie.

Es wurde jedoch festgestellt, dass sie negative Auswirkungen auf Mensch und Tier haben können. Die große Gefahr liegt darin, dass sich Nitrite und Nitrate im menschlichen Körper teilweise in stark krebserregende (krebserzeugende) Nitrosoverbindungen umwandeln können. Letztere haben auch mutagene und embryotoxische Eigenschaften. Nitrite stellen auch deshalb eine gewisse Gefahr dar, weil sie bei Tieren Vergiftungen hervorrufen können. Sie tragen zur Zerstörung von Vitamin A im Körper von Tieren bei, verringern die Aktivität von Verdauungsenzymen und verursachen Störungen des Magen-Darm-Trakts. In Wasser guter Qualität sollten Nitrite nicht oder nur in Spuren enthalten sein. Sehr hohe Nitratkonzentrationen im Wasser sind für Tiere giftig und schädigen das Nervensystem. Bei Trinkwasser mit 50-100 mg/dm 3 Nitrat steigt der Methämoglobinspiegel im Blut und es kommt zur Methämoglobinämie. Nitrate an sich haben keine ausgeprägte Eigenschaft

Tabelle 2 - Der Einfluss von Schadstoffen auf den Körper

Substanzen	Organe und Folgen der Exposition
Aluminium
	Schleimhäute, Haut, Blut, Immunsystem
	Die Entwicklung der Itai-Itai-Krankheit, bösartige Tumore, Totgeburten, Knochenschäden, Nierenschäden, angeborene Krankheiten, Komplikationen bei Schwangerschaft und Geburt

	ZNS, Schädigung der motorischen Nervenenden
Mangan und seine Verbindungen	Entwicklung von Anämie, Verletzung des Funktionszustands des Zentralnervensystems
	Magen-Darm-Trakt, Nieren, Leber
Nitrate und Nitrite	Blut, CCC, Methämoglibinämie
	Knochen, Skelett, Zähne
	Nieren, Leber, Magen-Darm-Trakt
	Blut, Nieren
	Hautläsion

Strontium	Demineralisation von Knochen, Verlängerung der Fontanellen bei Säuglingen, „Strontium“-Rachitis
	Selbst in geringen Mengen kann Blei bei Kindern zu geistiger Behinderung führen.
	"Chlor ist der gefährlichste Killer unserer Zeit. Es verhindert eine Krankheit und verursacht eine andere. Nachdem 1904 mit der Chlorung von Wasser begonnen wurde, begann die moderne Epidemie von Herzkrankheiten, Krebs und Demenz" (Dr. Price, Saginaw Hospital). Das Krebsrisiko bei Personen, die gechlortes Wasser trinken, ist um 93 % höher als bei Personen, die chlorfreies Wasser trinken. Chlorhaltiges Trinkwasser verdoppelt fast das Blasenkrebsrisiko. Chlor wird mit Erkrankungen der Leber, des Magens, des Mastdarms und des Dickdarms sowie mit Herzerkrankungen, Atherosklerose, insbesondere arterieller Arteriosklerose, Anämie, Bluthochdruck und Bluthochdruck in Verbindung gebracht allergische Reaktionen. Es gibt auch Hinweise darauf, dass Chlor die Proteine in unserem Körper zerstören und sich nachteilig auf Haut und Haare auswirken kann.

verbinden sich mit Hämoglobin zu Methämoglobin. Die Bildung von Methämoglobin wird nach der Reduktion von Nitraten zu Nitriten direkt im Körpergewebe oder unter dem Einfluss der Mikroflora des Gastrointestinaltrakts beobachtet. Das resultierende Methämoglobin ist nicht in der Lage, Sauerstoff zu transportieren, daher tritt bei einem erheblichen Gehalt im Blut Sauerstoffmangel auf, wenn die Gewebe mit Sauerstoff versorgt werden (mit einer Abnahme seines Gehalts im Blut) oder die Fähigkeit des Gewebes dazu Sauerstoffverbrauch ist geringer als ihr Bedarf. Infolgedessen entwickeln sich irreversible Veränderungen in lebenswichtigen Organen. Am empfindlichsten gegenüber Sauerstoffmangel ist die Zentrale Nervensystem, Herzmuskel, Nierengewebe, Leber. Methämoglobin kann im Urin ausgeschieden werden und die Nieren schädigen.

Die Schwere der Methämoglobinämie, wenn Nitrate in das innere Milieu des Körpers gelangen, hängt vom Alter und der Nitratdosis sowie von den individuellen Eigenschaften der Organismen ab. Der Methämoglobinspiegel bei gleichen Nitratdosen ist umso höher, je niedriger das Alter des Körpers ist. Es wurde auch eine Artenempfindlichkeit gegenüber der Methämoglobin-bildenden Wirkung von Nitraten festgestellt. Die menschliche Empfindlichkeit gegenüber Nitraten übersteigt die einiger Tiere.

Im Zusammenhang mit der Gefährdung durch mineralischen Stickstoff ist der Gehalt an Ammonium, Nitrit und Nitratstickstoff im Wasser in verschiedenen Ländern genormt. Inzwischen wird die Notwendigkeit anerkannt, Gesundheitsinteressen mit allgemeinen Umweltbelangen zu verbinden. Der hygienische Zustand von Gewässern kann nur dann auf einem zufriedenstellenden Niveau gehalten werden, wenn die Hauptprozesse der Selbstreinigung in ihnen normal ablaufen.

Die Bewertung des aktuellen Zustands der Wasserqualität in Belarus, das Dnjepr-Becken, weist auf das Vorhandensein chemischer und anderer Arten von Verschmutzung hin. So werden laut Literatur verschiedene chemische Inhaltsstoffe in die Flüsse der Region eingeleitet, 12 davon werden fast regelmäßig beobachtet - Schwebstoffe, Sulfate, Chloride, Phosphate, Ammonium, Nitrit und Nitratstickstoff, Tenside, Kupfer, Zink, Nickel , Chrom.

Im Zusammenhang mit der Gefahr, die von Schadstoffen ausgeht, die in die Umwelt, einschließlich Gewässer, gelangen, werden in verschiedenen Ländern und in Belarus Umweltvorschriften durchgeführt. Das regulatorische und technische Supportsystem umfasst MPC- und MPD-Standards. MPC (maximal zulässige Konzentration) ist die Menge eines Schadstoffs in der Umwelt bei ständigem Kontakt oder Exposition über einen bestimmten Zeitraum, die die menschliche Gesundheit praktisch nicht beeinträchtigt und bei ihren Nachkommen keine nachteiligen Auswirkungen hat. Als MPC werden die Schwellenwerte eines Stoffes genommen, bei denen noch keine irreversiblen pathologischen Veränderungen im Körper auftreten können. Der MPC-Wert wird von den Gesundheitsbehörden festgelegt. Es gibt MPCs für viele schädliche, gefährliche Stoffe. Für solche Stoffe darf die Obergrenze keinesfalls überschritten werden. Das wichtigste Mittel zur Einhaltung von MPCs ist die Festlegung von MPDs (Maximum Permissible Discharges). Sie sind ein wissenschaftlicher und technischer Standard, der für jede Verschmutzungsquelle festgelegt wurde, basierend auf der Bedingung, dass Schadstoffausträge keine Konzentrationen erzeugen, die die festgelegten Standards überschreiten.

Auf dem Territorium der Republik Belarus gibt es Hygienenormen, Regeln und Hygienestandards, die sich in einer Reihe von Dokumenten widerspiegeln:

1. Sammlung hygienischer Standards für den Bereich der kommunalen Hygiene. Republikanische Hygieneregeln, Normen und Hygienestandards. Gesundheitsministerium der Republik Belarus. - Mn., 2004. - 96 S.

2. 13.060.10 Wasser aus natürlichen Quellen. SanPin 2.1.2.12-33-2005. Hygienische Anforderungen zum Schutz von Oberflächengewässern vor Verschmutzung.

3. 13.060.20 Trinkwasser. SanPin. Hygienische Anforderungen an in Behältern verpacktes Trinkwasser (Beschluss des Gesundheitsministeriums der Republik Belarus vom 29. Juni 2007 Nr. 59).

4. SanPin 2.1.4.12-23-2006. Sanitärer Schutz und hygienische Anforderungen an die Qualität des Wassers aus Quellen der zentralen Trinkwasserversorgung für die Bevölkerung (Beschluss des Obersten Staatsgesundheitsarztes der Republik Belarus vom 22. November 2006 Nr. 141).

5. 13.060.50 Wassertests zur Gehaltsbestimmung Chemikalien. GN 2.1.5.10-20-2003. Ungefähre zulässige Gehalte (TAC) von Chemikalien im Wasser von Gewässern für Trink- und Brauchwasser.

6. GN 2.1.5.10-21-2003. Maximal zulässige Konzentrationen (MPC) chemischer Substanzen im Wasser von Gewässern für den häuslichen Trink- und Kultur- und Gemeinschaftswassergebrauch.

SP 2.1.4.12-3-2005. Hygienevorschriften für Haus- und Trinkwasserleitungen.

Die obige Dokumentenliste spiegelt sich im SanPin-Katalog ab 01.05. 2008 (NP RUE "Belarussisches Staatliches Institut für Normung und Zertifizierung - Bel GISS, Minsk, 2008).

Das Buch enthält die MPC-Werte von 16 Indikatoren, die in den Ländern des Dnjepr-Beckens (RB, RF, Ukraine), der EU, den USA und der WHO übernommen wurden.

MPC einiger in dieser Arbeit verfügbarer Indikatoren für Wasserobjekte für Haushalts- und Kulturzwecke sind wie folgt: pH - 6-9 (Weißrussland und Russland), 6,5-8,5 (Ukraine), Sauerstoff, mg / dm 3 (die Konzentration anderer Indikatoren wird in denselben Einheiten angegeben) - 4 (RB, RF, Ukraine), BSB 5 - 6,0 (RB), 2,0-4,0 (RF), 4,0 (Ukraine), Ammoniumstickstoff -N - 1,0 (RB), 2,0 (RF , Ukraine), Nitritstickstoff-N - 0,99 (RB), 0,91 (RF) und 1,0 (Ukraine), Nitratstickstoff-N - 10,2 (RB, RF, Ukraine), RO 4 -Р - 0,2 (RB), 1,14 ( RF, Ukraine), Ölprodukte - 0,3 (RB, RF, Ukraine), Phenole - 0,001 (RB , RF, Ukraine), synthetische Tenside - 0,5 (RB, RF). Normen für Trinkwasserquellen: pH - 6,5-8,5 (EG), Ammoniumstickstoff-N - 0,39 (EG), 1,5 (WHO), Nitritstickstoff-N - 0,91 (WHO), Nitratstickstoff -N - 11,3 (EG, WHO ), PO 4 -P – 0,15 (EC).

4. Allgemeine Informationen zu Abwasserbehandlungsmethoden

Reinigung von Abflüssen- ist die Behandlung von Abwässern, um Schadstoffe aus ihnen zu vernichten oder zu entfernen. Die Freisetzung von Abwasser aus der Verschmutzung ist eine komplexe Produktion. Wie in jeder anderen Produktion gibt es auch hier Rohstoffe (Abwasser) und fertige Produkte (gereinigtes Wasser). Das Abwasserbehandlungsschema ist in Abbildung 6 dargestellt.

Abwasserbehandlungsmethoden können in mechanische, chemische, physikalisch-chemische und biologische Methoden unterteilt werden, aber wenn sie zusammen verwendet werden, wird die Methode der Abwasserbehandlung und -entsorgung als kombiniert bezeichnet. Die Anwendung eines bestimmten Verfahrens im Einzelfall richtet sich nach der Art der Verschmutzung und dem Grad der Schädlichkeit der Verunreinigungen.

Der Schutz der Wasserressourcen und ihre rationelle Nutzung ist eines der wichtigsten Probleme, die dringend gelöst werden müssen. Einer der Hauptarbeitsbereiche für den Schutz der Wasserressourcen ist der Übergang zu geschlossenen (nicht entwässerten) Wasserversorgungskreisläufen, in denen gereinigtes Abwasser nicht eingeleitet, sondern in technologischen Prozessen wiederverwendet wird. Geschlossene Kreisläufe der industriellen Wasserversorgung ermöglichen es, die Einleitung von Abwasser in Oberflächengewässer vollständig zu vermeiden. In der Industrie wird eine breitere Einführung abfallarmer und abfallfreier technologischer Prozesse relevant, die den größten Umwelteffekt erzielen.

Abbildung 6 - Eine Variante des Konzepts der Abwasserbehandlung

Durch die Abtrennung wertvoller Verunreinigungen aus dem Abwasser kann die Verschmutzung des von Unternehmen eingeleiteten Wassers erheblich reduziert werden. Es ist notwendig, die neuesten Geräte zu entwickeln und zu implementieren, die die minimale Wassermenge zum Kühlen verwenden, da in Unternehmen zu diesem Zweck eine große Menge Wasser verbraucht wird. Der Übergang von der Wasserkühlung zur Luftkühlung wird den Wasserverbrauch in verschiedenen Branchen um 70-90 % reduzieren. Die Einführung hocheffizienter Abwasserbehandlungsmethoden, insbesondere physikalischer und chemischer, kann einen erheblichen Einfluss auf die Erhöhung der Wasserzirkulation haben.

Mittel werden für die Umsetzung einer Reihe von Maßnahmen zum Schutz der Wasserressourcen vor Verschmutzung und Erschöpfung in Industrieländern bereitgestellt.

Generell ist der Schutz und die rationelle Nutzung der Wasserressourcen eines der Glieder im komplexen Weltproblem des Naturschutzes.

Literatur

Gehostet auf Allbest.ru

1. Alekin, O. A. Grundlagen der Hydrochemie / O. A. Alekin. - L.: Gidrometeoizdat, 1970.

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3. Wasserressourcen der Jenissei-Region: Sa. Materialien der 4. Konf., gewidmet. International Tag des Wassers 22. März / EnBVU der Bundesanstalt für Wasserwirtschaft. --- Krasnojarsk, 2009. --- S. 71---78

4. Hydrologische Grundlagen der Wassernutzung durch die Ressourcen kleiner Flüsse in den Einzugsgebieten des Oberen Jenissei, Oberen Tschulim und Unteren Angara: Empfehlungen / SibNIIGiM. --- Krasnojarsk, 1990.

5. Davydov, L. K. Allgemeine Hydrologie / L. K. Davydov, A. A. Dmitrieva, N. G. Konkina. --- L.: Gidrometeoizdat, 1973. --- S.~221--335.

6. Znamensky, Vit. A. Dynamik des Massenstroms im Fließgewässer / Vit. A. Znamensky; FSUE SibNIIGiM. --- Krasnojarsk, 2006. --- S. 38.

7. Znamensky, V. A. Bewertung der Möglichkeit der Nutzung von Gewässern zur Abwassereinleitung / V. A. Znamensky. // Wasservorräte. - M., 1980. \Nein~3. --- S. 76.

8. Znamensky Vit. A. Rationierung anthropogener Einwirkung auf Flusswasser / Vit. A. Znamensky; FSUE<<СибНИИГиМ>>. --- Krasnojarsk, 2007. --- 44~p.

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1. Anthropogene Einflüsse auf die Hydrosphäre

Verschmutzung der Hydrosphäre

Die Existenz der Biosphäre und des Menschen basiert seit jeher auf der Nutzung von Wasser. Die Menschheit hat ständig versucht, den Wasserverbrauch zu erhöhen, was einen enormen und vielfältigen Druck auf die Hydrosphäre ausübt. Im gegenwärtigen Stadium der Entwicklung der Technosphäre, wenn der Einfluss des Menschen auf die Hydrosphäre weltweit zunimmt, drückt sich dies in der Manifestation eines so schrecklichen Übels wie der chemischen und bakteriellen Wasserverschmutzung aus.

Die Wasserverschmutzung äußert sich in einer Veränderung der physikalischen und organoleptischen Eigenschaften (Verletzung von Transparenz, Farbe, Geruch, Geschmack), einer Erhöhung des Gehalts an Sulfaten, Nitratchloriden, giftigen Schwermetallen, einer Verringerung des im Wasser gelösten Luftsauerstoffs, des Aussehens von radioaktiven Elementen, krankheitserregenden Bakterien und anderen Schadstoffen. Russland hat eines der größten Wasserpotenziale der Welt – jeder Einwohner Russlands verfügt über 1-30.000 m3/Jahr Wasser. Derzeit haben jedoch etwa 70 % der Flüsse und Seen in Russland aufgrund von Verschmutzung oder Verstopfung ihre Qualität als Quelle für die Trinkwasserversorgung verloren. Infolgedessen verbraucht etwa die Hälfte der Bevölkerung verschmutztes Wasser schlechter Qualität. Allein im Jahr 1998 wurden mehr als 60 km 3 Abwasser von industriellen, kommunalen und landwirtschaftlichen Betrieben in die Oberflächengewässer Russlands eingeleitet, von denen 40 % als verschmutzt eingestuft wurden. Nur ein Zehntel von ihnen wurde behördlich zugelassen. Am häufigsten sind chemische und bakterielle Verschmutzungen, seltener radioaktive, mechanische und thermische.

Chemische Verschmutzung ist die häufigste, hartnäckigste und weitreichendste. Es kann organisch (Phenole, Naphthensäuren, Pestizide usw.) und anorganisch (Salze, Säuren, Laugen), giftig (Arsen, Quecksilberverbindungen, Blei, Cadmium usw.) und ungiftig sein. Bei der Ablagerung auf dem Grund von Gewässern oder bei der Filtration im Stausee werden schädliche Chemikalien von Gesteinspartikeln sorbiert, oxidiert und reduziert, ausgefällt usw. Eine vollständige Selbstreinigung verschmutzter Wässer findet jedoch in der Regel nicht statt. Die Quelle der chemischen Kontamination des Grundwassers in hoch durchlässigen Böden kann sich bis zu 10 km und mehr erstrecken.

Bakterielle Verschmutzung äußert sich im Auftreten von pathogenen Bakterien, Viren, Protozoen, Pilzen usw. im Wasser Diese Art der Verschmutzung ist vorübergehend. Die radioaktive Kontamination von Wasser ist bereits bei sehr geringen Konzentrationen radioaktiver Stoffe sehr gefährlich. Am schädlichsten sind „langlebige“ und mobile radioaktive Elemente im Wasser (Strontium-90, Uran, Radium-226, Cäsium etc.). Sie gelangen in Oberflächengewässer, wenn radioaktive Abfälle deponiert, am Boden vergraben usw. werden, während sie durch Versickern in die Erdtiefe zusammen mit atmosphärischem Wasser oder durch Wechselwirkung von Grundwasser mit radioaktiven Gesteinen in das Grundwasser gelangen .

Mechanische Verschmutzung ist durch das Eindringen verschiedener mechanischer Verunreinigungen in das Wasser (Sand, Schlamm, Schlick usw.) gekennzeichnet. Mechanische Verunreinigungen können die organoleptischen Eigenschaften von Wasser erheblich verschlechtern.

Thermische Verschmutzung ist mit einer Erwärmung von Gewässern infolge ihrer Vermischung mit wärmeren Oberflächen- oder Prozesswässern verbunden. Wenn die Temperatur ansteigt, ändert sich die Gas- und chemische Zusammensetzung im Wasser, was zur Vermehrung anaerober Bakterien und zur Freisetzung giftiger Gase - Schwefelwasserstoff, Methan - führt. Gleichzeitig kommt es aufgrund der beschleunigten Entwicklung von Mikroflora und Mikrofauna zu einer "Blüte" des Wassers, die zur Entwicklung anderer Arten von Verschmutzungen beiträgt.

Zu den Hauptquellen der Verschmutzung von Oberflächengewässern gehören:

1) Einleitung von unbehandeltem Abwasser in Gewässer;

2) Ausspülen von Pestiziden bei starkem Regen;

3) Gas- und Rauchemissionen;

4) Leckage von Öl und Ölprodukten.

Der größte Schaden an Gewässern und Wasserläufen wird durch die Einleitung von unbehandeltem Abwasser in sie verursacht - Industrie-, Kommunal-, Sammlerentwässerung usw.

Industrieabwässer belasten Ökosysteme je nach Branchenspezifika mit den unterschiedlichsten Bestandteilen (Phenole, Ölprodukte, Sulfate, Tenside, Fluoride, Cyanide, Schwermetalle etc.).

Das Ausmaß der Ölverschmutzung natürlicher Gewässer ist enorm. Millionen Tonnen Öl verschmutzen jährlich Meeres- und Süßwasserökosysteme bei Öltankerunfällen, in Ölfeldern in Küstengebieten, wenn Ballastwasser von Schiffen abgelassen wird usw.

Die Quellen der Grundwasserverschmutzung sind sehr vielfältig. Schadstoffe können auf verschiedenen Wegen ins Grundwasser gelangen: durch Versickerung von Industrie- und Haushaltsabwässern aus Speicheranlagen, Speicherteichen, Absetzbecken etc., durch den Ringraum schadhafter Brunnen, durch Schluckbrunnen, Dolinen etc.

Es sollte auch berücksichtigt werden, dass die Verschmutzung des Grundwassers negative Auswirkungen auf den ökologischen Zustand von Oberflächengewässern, Böden und anderen Bestandteilen der natürlichen Umwelt hat.

Zusammenfassung zum Thema:

"Anthropogene Einwirkung auf die Hydrosphäre"

Einführung

Wasser ist eine der Quellen des Lebens auf der Erde. Ohne diese Substanz kann kein anderes Lebewesen existieren. Ein Mensch besteht also zu etwa 60 - 70 % aus Wasser. In der Natur gibt es einen solchen Prozess wie den Wasserkreislauf in der Natur. Wasser wird sicherlich alle Phasen durchlaufen und gleichzeitig kann es überall auf der Welt in dem einen oder anderen Zustand landen. Indem wir also Wasser oder einen bestimmten Ort auf unserem Planeten verschmutzen, verderben wir dementsprechend alles, was auf dem Planeten Erde existiert. Daher ist Wasser und seine Reinheit jetzt in der Ökologie eines der Hauptprobleme, da bekannt ist, dass die Süßwasserreserven nur 1-2% der auf der Erde vorhandenen ausmachen und die Bevölkerung des Planeten stetig wächst. Sie können also ein Beispiel geben: In Frankreich, wo es einen Fluss gibt, trinkt fast jeder destilliertes Wasser, das in Flaschen gekauft wird.

Wenn man über ionisierende Strahlung spricht, muss man zunächst über anthropogene Quellen ionisierender Strahlung sprechen, da sie eine Person beeinträchtigen und ihr Leben und ihre Gesundheit gefährden können. So erwies sich das 21. Jahrhundert als unvorbereitet für die Lösung der Rohstoff- und Energieprobleme des Planeten. Der Unfall im Kernkraftwerk Tschernobyl hat mit beispielloser Schärfe die Gefahr aufgezeigt, die mit der Verwendung von "friedlichen" Atomen verbunden ist, mit der Bedrohung durch die Möglichkeit der Zerstörung von Kernreaktoren, nuklearer Gefahr in militärischen Konflikten, erforderte ein neues Denken. Der Unfall bestätigte die Gefahr des Todes der Menschheit durch Strahlung, die von den Wissenschaftlern Bertrand Russell und Albert Einstein zu Beginn der Entwicklung des Atoms zum Ausdruck gebracht wurde. Radiophobie in einer Reihe von Ländern, einschließlich der Ukraine, ist zu einer nationalen Katastrophe geworden. Die friedliche Nutzung des Atoms erlegt Staatsmännern und Wissenschaftlern eine enorme Verantwortung auf und erfordert die höchste Einhaltung von Sicherheitsmaßnahmen. Daher sollte der Sammlung, Entfernung und Entsorgung von festen und hochaktiven flüssigen Abfällen, die eine Umweltverschmutzung verursachen können, jetzt besondere Aufmerksamkeit geschenkt werden.

1. Anthropogene Einwirkung auf die Hydrosphäre

1.1 Das Konzept der anthropogenen Faktoren und der allgemeine Mechanismus ihres Einflusses

Ökologischer Faktor - jedes Element der Umwelt, das einen lebenden Organismus zumindest in einer der Phasen seiner individuellen Entwicklung direkt oder indirekt beeinflussen kann.

Das Wort "anthropogen" bedeutet durch menschliche Aktivität (Menschheit) verursacht.

Anthropogene Faktoren - eine Reihe von Umweltfaktoren, die durch zufällige oder absichtliche Aktivitäten des Menschen während seiner Existenz verursacht wurden. Diese Faktoren wirken sich derzeit direkt auf die Struktur des Ökosystems und Änderungen der chemischen Zusammensetzung und des Regimes aus, einschließlich der Hydrosphäre.

Hydrosphäre (übersetzt aus dem Griechischen Hydro - Wasser und Sphaire - Ball) - die Wasserhülle der Erde - der Lebensraum der Hydrobionten, die Gesamtheit der Ozeane, ihrer Meere, Seen, Teiche, Stauseen, Flüsse, Bäche, Sümpfe (einige Wissenschaftler schließen auch ein Grundwasser in der Hydrosphäre aller Art, Oberflächen- und Tiefenwasser).

Die Hydrobiosphäre spaltet sich auf in die Welt der kontinentalen, hauptsächlich Süßwasser - die Aquabiosphäre (mit aquatischen Organismen) und die Region der Meere und Ozeane - die Marinobiosphäre (mit Marinobionten).

Wenn man über die anthropogenen Auswirkungen spricht, muss man über die Umwelt und die Bedingungen für die Existenz von Organismen sprechen, da sie direkt beeinflusst werden. Die Umwelt ist ein Teil der Natur, der Lebewesen umgibt und direkt oder indirekt auf sie einwirkt. Organismen nehmen aus der Umwelt alles Lebensnotwendige auf und scheiden Stoffwechselprodukte an sie aus. Die Umwelt jedes Organismus setzt sich aus vielen Elementen anorganischer und organischer Natur sowie Elementen zusammen, die vom Menschen und seinen Produktionstätigkeiten eingebracht wurden. Wenn also das Gleichgewicht der Elemente gestört ist, passen sich Organismen entweder an diese Veränderungen an oder verschwinden. Alle Anpassungen von Organismen an die Existenz in verschiedene Bedingungen historisch entwickelt. Als Ergebnis wurden Gruppierungen von Pflanzen und Tieren gebildet, die für jedes geografische Gebiet spezifisch sind. Wenn also Änderungen schnell auftreten, können sich die Organismen höchstwahrscheinlich nicht an die neuen Lebensbedingungen anpassen und sterben ab.

Separate Eigenschaften oder Elemente der Umwelt, die Organismen beeinflussen, werden als Umweltfaktoren bezeichnet.

Die Vielfalt der Umweltfaktoren wird in zwei große Gruppen eingeteilt: abiotisch und biotisch.

Abiotische Faktoren - Faktoren anorganischer (nicht lebender) Natur. Dies sind Licht, Temperatur, Feuchtigkeit, Druck und andere klimatische und geophysikalische Faktoren; die Natur der Umwelt selbst - Luft, Wasser, Boden; chemische Zusammensetzung Umwelt, die Konzentration von Stoffen darin. Zu den abiotischen Faktoren gehören auch physikalische Felder (Schwerkraft, magnetische, elektromagnetische), ionisierende und durchdringende Strahlung, die Bewegung von Medien (Schallschwingungen, Wellen, Wind, Strömungen, Gezeiten), tägliche und jahreszeitliche Veränderungen in der Natur. Viele abiotische Faktoren können quantifiziert und objektiv gemessen werden.

Biotische Faktoren sind direkte oder indirekte Auswirkungen anderer Organismen, die den Lebensraum dieses Organismus bewohnen. Alle biotischen Faktoren werden durch intraspezifische (Intrapopulation) und interspezifische (Interpopulation) Wechselwirkungen bestimmt.

Eine besondere Gruppe bilden anthropogene Faktoren, die durch menschliche Aktivitäten, die menschliche Gesellschaft, erzeugt werden. Einige von ihnen sind mit dem wirtschaftlichen Entzug natürlicher Ressourcen und der Verletzung natürlicher Landschaften verbunden. Dies sind Entwaldung, Pflügen von Steppen, Trockenlegen von Sümpfen, Ernten von Pflanzen, Fischen, Vögeln und Tieren, Ersetzen natürlicher Komplexe durch Strukturen, Kommunikation, Stauseen, Deponien und Ödland. Andere anthropogene Auswirkungen werden durch die Verschmutzung der natürlichen Umwelt (einschließlich des menschlichen Lebensraums) verursacht – Luft, Gewässer, Bodennebenprodukte, Produktions- und Verbrauchsabfälle. Der überwiegende Teil der anthropogenen Faktoren, die mit der Produktion, mit dem Einsatz von Technologie, Maschinen, mit dem Einfluss von Industrie, Verkehr, Bauwesen auf natürliche Ökosysteme und die menschliche Umwelt verbunden sind, wird als technogene Faktoren bezeichnet.

In Übereinstimmung mit dem oben Gesagten halten wir es dennoch für richtiger, anthropogene Faktoren als Teil der biotischen Einflussfaktoren zu klassifizieren, da der Begriff „biotische Faktoren“ die Wirkungen der gesamten organischen Welt umfasst, zu der auch der Mensch gehört. Wir werden anthropogene Faktoren berücksichtigen.

1.2 Allgemeine Eigenschaften der Hydrosphäre

Die Hydrosphäre als aquatische Lebensumgebung nimmt etwa 71 % der Fläche und 1/800 des Volumens ein der Globus. Die Hauptwassermenge, mehr als 94 %, konzentriert sich in den Meeren und Ozeanen.

Im Süßwasser von Flüssen und Seen übersteigt die Wassermenge 0,016 % des gesamten Süßwasservolumens nicht.

Im Ozean mit seinen konstituierenden Meeren werden hauptsächlich zwei ökologische Regionen unterschieden: die Wassersäule - das pelagische und der Boden - das Benthal. Abhängig von der Tiefe wird das Benthal in eine Sublitoralzone unterteilt - ein Gebiet mit glatter Landabnahme bis zu einer Tiefe von 200 m, ein Bathyal - eine Region mit steilem Abhang und eine Abgrundzone - ein Meeresboden mit einer durchschnittlichen Tiefe von 3-6 km. Die tieferen Benthalregionen, die den Vertiefungen des Meeresbodens entsprechen (6-10 km), werden als Ultra-Abgrund bezeichnet. Der Küstenrand, der bei Flut überflutet wird, wird Litoral genannt. Der Teil der Küste über dem Niveau der Gezeiten, der von den Spritzern der Brandung befeuchtet wurde, wurde Supralitoral genannt.

Die offenen Gewässer des Weltozeans sind auch nach den Benthalzonen in vertikale Zonen unterteilt: Typpeligial, Bathy-Peligial, Abessopegial.

Etwa 150.000 Tierarten leben in der aquatischen Umwelt, das sind etwa 7 % ihrer Gesamtzahl (Abb. 5.4) und 10.000 Pflanzenarten (8 %).

Es sollte auch darauf geachtet werden, dass Vertreter der meisten Pflanzen- und Tiergruppen in der aquatischen Umwelt (ihrer "Wiege") verblieben sind, die Anzahl ihrer Arten jedoch viel geringer ist als die der Landarten. Daher die Schlussfolgerung - die Evolution an Land verlief viel schneller.

Die Vielfalt und der Reichtum von Flora und Fauna zeichnen sich durch die Meere und Ozeane der äquatorialen und tropischen Regionen, vor allem des Pazifiks, aus Atlantik. Nördlich und südlich dieser Gürtel wird die qualitative Zusammensetzung allmählich erschöpft. So sind beispielsweise im Gebiet des ostindischen Archipels mindestens 40.000 Tierarten verbreitet, während es in der Laptewsee nur 400 sind.

Der Anteil von Flüssen, Seen und Sümpfen ist, wie bereits erwähnt, im Vergleich zu Meeren und Ozeanen unbedeutend. Sie schaffen jedoch eine Versorgung mit frischem Wasser, die für Pflanzen, Tiere und Menschen notwendig ist.

Es ist bekannt, dass nicht nur die aquatische Umwelt einen starken Einfluss auf ihre Bewohner hat, sondern auch die lebendige Substanz der Hydrosphäre den Lebensraum beeinflusst, verarbeitet und in Stoffkreisläufe einbindet. Es wurde festgestellt, dass sich das Wasser der Ozeane, Meere, Flüsse und Seen in 2 Millionen Jahren zersetzt und im biotischen Kreislauf wiederhergestellt wird, d.h. alles davon hat die lebende Materie auf der Erde mehr als tausend Mal durchlaufen.

Folglich ist die moderne Hydrosphäre ein Produkt der vitalen Aktivität lebender Materie nicht nur moderner, sondern auch vergangener geologischer Epochen.

Ein charakteristisches Merkmal der aquatischen Umwelt ist ihre Mobilität, insbesondere in fließenden, schnell fließenden Bächen und Flüssen. In den Meeren und Ozeanen werden Ebbe und Flut, starke Strömungen und Stürme beobachtet. In Seen bewegt sich Wasser unter dem Einfluss von Temperatur und Wind.

1.3 Anthropogene Einwirkung auf die Hydrosphäre

Die Einteilung der anthropogenen Belastungen durch Umweltverschmutzung umfasst folgende Hauptkategorien:

Materielle und energetische Eigenschaften von Einwirkungen: mechanische, physikalische (thermische, elektromagnetische, Strahlung, akustische), chemische, biologische Faktoren und Agenzien und ihre verschiedenen Kombinationen). Als solche wirken in den meisten Fällen Emissionen (d. h. Emissionen – Emissionen, Senken, Strahlung etc.) verschiedener technischer Quellen.

Quantitative Eigenschaften der Auswirkung: Stärke und Grad der Gefahr (Intensität der Faktoren und Wirkungen, Masse, Konzentration, Eigenschaften des Typs „Dosis-Wirkung“, Toxizität, Akzeptanz gemäß Umwelt- und Hygienestandards); räumliche Skalen, Prävalenz (lokal, regional, global).

Zeitparameter und Wirkungsunterschiede nach Art der Wirkungen: kurzfristig und langfristig, anhaltend und instabil, direkt und indirekt, mit ausgeprägten oder versteckten Spurenwirkungen, reversibel und irreversibel, tatsächlich und potenziell; Schwelleneffekte.

Kategorien von Einflussobjekten: verschiedene lebende Empfänger (dh wahrnehmungs- und reaktionsfähige) - Menschen, Tiere, Pflanzen; Umweltkomponenten (Umwelt von Siedlungen und Grundstücken, Naturlandschaften, Bodenoberfläche, Böden, Gewässer, Atmosphäre, erdnaher Raum); Produkte und Strukturen.

Das Wirken des Menschen als ökologischer Faktor in der Natur ist enorm und äußerst vielfältig. Derzeit ist keiner der Umweltfaktoren so signifikant und universell, d.h. planetarischen Einfluss, wie ein Mensch, obwohl dies der jüngste Faktor aller Einwirkungen auf die Natur ist. Der Einfluss des anthropogenen Faktors nahm allmählich zu, beginnend mit der Ära des Sammelns (wo er sich kaum vom Einfluss der Tiere unterschied) bis zur Gegenwart, der Ära des wissenschaftlichen und technologischen Fortschritts und einer Bevölkerungsexplosion.

Der Einfluss des anthropogenen Faktors in der Natur kann sowohl bewusst als auch zufällig oder unbewusst sein.

Die Verschmutzung von Gewässern hängt von verschiedenen Faktoren der Migration von Stoffen in aquatische Systeme ab, von denen die wichtigsten der Durchflussgrad eines Reservoirs (Fluss, See, Reservoir), die Masse und Zusammensetzung von Hydroschadstoffen, die Temperatur und Zusammensetzung des Wassers sind , seine Sättigung mit organischem Material, die Art des Beckens, die Anzahl und Zusammensetzung der Pflanzen und Tiere des Reservoirs. Diese Faktoren bestimmen das Verhältnis zwischen Sedimentation, Verdünnung, Entfernung und hydro- und biochemischer Umwandlung von Schadstoffen, d.h. Möglichkeiten der Selbstreinigung des Reservoirs.

Zusammensetzung, Menge und Gefährlichkeit von Wasserschadstoffen. Der Hauptgrund für die moderne Degradation der natürlichen Gewässer der Erde ist die anthropogene Verschmutzung. Seine Hauptquellen sind:

Abwasser von Industriebetrieben;

abwasser der kommunalen Dienstleistungen von Städten und anderen Siedlungen;

Abfluss von Bewässerungssystemen, Oberflächenabfluss von Feldern und anderen landwirtschaftlichen Einrichtungen;

atmosphärische Ablagerung von Schadstoffen auf der Oberfläche von Gewässern und Einzugsgebieten. Zudem werden Gewässer durch unorganisierten Niederschlagsabfluss (Sturmabfluss, Schmelzwasser) mit technogenen Umweltschadstoffen belastet.

Die anthropogene Verschmutzung der Hydrosphäre ist inzwischen global geworden und hat die verfügbaren nutzbaren Süßwasserressourcen auf dem Planeten erheblich reduziert. Das Gesamtvolumen des industriellen, landwirtschaftlichen und häuslichen Abwassers erreicht 1300 km3 (nach einigen Schätzungen bis zu 1800 km3), für dessen Verdünnung ungefähr 8,5 Tausend km3 Wasser benötigt werden, d.h. 20 % des gesamten und 60 % des nachhaltigen Abflusses der Flüsse der Welt. Zudem liegt die anthropogene Belastung in einzelnen Wassereinzugsgebieten weit über den Durchschnittswerten.

Die Gesamtmasse der Schadstoffe in der Hydrosphäre ist riesig - etwa 15 Milliarden Tonnen pro Jahr. Zu den gefährlichsten Schadstoffen gehören Schwermetallsalze, Phenole, Pestizide und andere organische Gifte, Erdölprodukte, mit Bakterien gesättigte biogene organische Stoffe, synthetische Tenside und Mineraldünger.

Neben der chemischen Belastung von Gewässern sind auch mechanische, thermische und biologische Belastungen von Bedeutung. Zur Bestimmung der Verletzungsgefahr von natürlichen Oberflächengewässern ist auch die Menge des unwiederbringlichen Wasserverbrauchs von Bedeutung. Die Risikobewertung aller Arten von Verstößen basiert auf einem allgemeinen Prinzip, das auf der Bestimmung der Mengen verschmutzter Abwässer und des Ausmaßes der Überschreitung ihrer Standardwerte basiert.

Verschmutzung russischer Gewässer. Für die Verschmutzung natürlicher Gewässer sind regionale und gebietsbezogene Merkmale von größtem Interesse. Gemäß der bestehenden Hygieneklassifizierung wird Abwasser je nach Verschmutzungsgrad in normativ sauber (sie werden keiner Behandlung unterzogen), normativ gereinigt und verschmutzt unterteilt.

In der Russischen Föderation fällt pro Person etwa 1,5-mal mehr Hausmüll an als im weltweiten Durchschnitt. 1996 wurden 58,9 km3 Abwasser in Oberflächengewässer eingeleitet. Etwa 38 % (22,4 km3) des Abwassers werden als kontaminiert eingestuft. Mit ihnen wurden über 700.000 Tonnen Schadstoffe in Gewässer eingeleitet: Ölprodukte - 9,3, Schwebstoffe - 619, Phosphor - 32, synthetische Tenside - 4, Kupferverbindungen - 0,2, Eisen und Zink - 19,7, Phenol - 0, 1 Tausend Tonnen Die tatsächliche Masse der in die Gewässer gelangenden Schadstoffe ist viel größer, da die Daten den atmosphärischen Niederschlag von Schadstoffen, das Ausspülen von organischen Stoffen und Pestiziden aus landwirtschaftlichen Flächen usw. nicht berücksichtigen. und öffentliche Versorgungsunternehmen (61%). Das Volumen des standardmäßig behandelten Abwassers beträgt 10 % des gesamten zu behandelnden Wassers, was eine Folge der geringen Effizienz der bestehenden Behandlungsanlagen ist.

Die Wasserqualität in den meisten Gewässern in Russland entspricht nicht den gesetzlichen Anforderungen. Die Zahl der Standorte mit hoher Verschmutzung (mehr als 10 MPC) wächst jedes Jahr, es gibt Fälle mit extrem hoher Verschmutzung (mehr als 100 MPC). Die Bilanzierung von Abwassereinleitungen und das System zu ihrer Bewertung wurden noch nicht gestrafft. So gehören Sammler-Entwässerungswässer aus bewässerten Flächen bedingt zur Kategorie der normativ sauberen, obwohl sie normalerweise mit Pestiziden, Stickstoff- und Phosphorverbindungen belastet sind. Um eine normale Qualität zu erreichen, müssen solche bedingt "reinen" Wässer um das 10- bis 50-fache verdünnt werden.

Ein erheblicher Teil der Haushalts- und Trinkwasserversorgung basiert auf Grundwasser. Sie sind zwar besser vor dem Eindringen von Schadstoffen geschützt, unterliegen aber auch anthropogenen Einflüssen durch Verschmutzung des Bodens und der Oberflächengewässer. Es tritt hauptsächlich in der Nähe großer Industriezentren sowie in Gebieten intensiver Landwirtschaft mit dem Einsatz von chemischen Düngemitteln, Pestiziden und in Gebieten auf, in denen sich große Viehkomplexe befinden. Auf dem Territorium Russlands wurden etwa 1.400 Zentren der Grundwasserverschmutzung identifiziert, von denen sich 80% im europäischen Teil befinden.

Der Zustand von Wasserquellen und zentralen Wasserversorgungssystemen in Russische Föderation die geforderte Trinkwasserqualität nicht garantieren kann. Bei 19% waren 75% der untersuchten Proben geschmacklich nicht standardisiert, 23% der Proben erfüllten nicht die hygienischen Anforderungen für chemische und 11,4% - für mikrobiologische Indikatoren. Im Allgemeinen verbraucht fast die Hälfte der Einwohner des Landes Wasser von schlechter Qualität.

Diese Daten zeigen, dass das Ausmaß und die Verschmutzungsrate der Hydrosphäre viel höher sind als die anderer natürlicher Umgebungen. Die sich verschärfende Situation der Wasserwirtschaft in Russland durch die Einleitung verschmutzter Abwässer in Gewässer und den unvernünftigen Umgang mit Wasser verursacht enorme wirtschaftliche Schäden. Die zunehmende Degradation natürlicher Gewässer erfordert entschlossenes Handeln und gezielte Programme zu ihrer Rettung.

Ein wesentliches geografisches Merkmal der Verschmutzung russischer Flüsse ist, dass sich die Hauptindustriegebiete und die höchste Bevölkerungskonzentration hauptsächlich auf die Oberläufe der Einzugsgebiete (Zentrum, Kama-Becken, Mittlere Wolga-Region, Ural, Kusbass , Oberlauf des Ob, Jenissei, Angara). Daher sind die Hauptflüsse Russlands - Wolga, Don, Kuban, Ob, Jenissei, Lena, Pechora - teilweise durchgehend verschmutzt und werden als verschmutzt eingestuft, und ihre großen Nebenflüsse - Oka, Kama, Tom, Irtysch, Tobol, Iset, Tura - werden als stark belastet eingestuft. Trotz des mit dem Produktionsrückgang einhergehenden Rückgangs der Abwassereinleitung nimmt die Verschmutzung der Flüsse zu.

Im Wolgabecken traten sehr ernste Umweltprobleme auf. Sein Abfluss macht nur 5% des gesamten Flussabflusses der Russischen Föderation aus. Gleichzeitig werden der Wolga jährlich mehr als 30 km3 Frischwasser für den wirtschaftlichen Bedarf entnommen, d.h. Drittel der gesamten Wasseraufnahme Russlands. Und im Gegenzug erhält der Fluss 19 km3 Abfluss – 39 % der gesamten Menge an verschmutztem Abwasser, das im Land erzeugt wird. Aus Städten und Industrieunternehmen an den Ufern der Wolga und ihrer Nebenflüsse gelangen Hunderttausende Tonnen Ölprodukte, Schwebstoffe, Sulfate, organische Stoffe, Ammoniumstickstoff, Nitrate und Nitrite, Schwermetallverbindungen und andere Schadstoffe in den Fluss und dann das Kaspische Meer.

Untersuchungen im Wolgabecken haben gezeigt, dass zwei Drittel der aus dem Abwasser von Industriebetrieben stammenden Stoffe die städtischen Kläranlagen „überspringen“ und im Wasser verbleiben. Eine Mischung aus auf diese Weise "gereinigtem" Industrie- und Haushaltsabwasser zur Beseitigung der Toxizität erfordert eine 50- bis 200-fache Verdünnung. Um die 19 km3 Abwasser, die jährlich in die Wolga gelangen, zu verdünnen, sind folglich 950 auf 3800 km3 reines Wasser erforderlich, und der durchschnittliche jährliche Durchfluss der Wolga beträgt nur 254 km3.

Die Verschmutzung der Meere und des gesamten Weltozeans, denen unter den Bedingungen der modernen Zivilisation die Rolle einer riesigen Müllkippe zugewiesen wurde, nimmt bedrohliche Ausmaße an. Flüsse tragen den größten Teil der Abwässer, die in sie gelangen, in die Meere. Als Teil des Abflusses von Flüssen und des atmosphärischen Niederschlags gelangen 100 Millionen Tonnen Schwermetalle in verschiedene Teile des Ozeans. Fast 70 % der Meeresverschmutzung sind mit landgestützten Quellen verbunden, die Industrieabwässer, Müll, Chemikalien, Kunststoffe, Ölprodukte und radioaktive Abfälle liefern. Öl und Ölprodukte gehören zu den gefährlichsten Schadstoffen der Meere. Die Gesamtverschmutzung des Weltozeans durch sie überstieg 6 Millionen Tonnen pro Jahr, und aus allen Quellen ist der Beitrag der Schifffahrt (einschließlich Tankerunfälle) bereits höher geworden als der Eintrag aus dem kontinentalen Abfluss: 35 % bzw. 31 %. Jede Tonne Öl bedeckt etwa 12 km2 der Wasseroberfläche mit einem dünnen Film. Laut Experten ist bereits 1/5 des Weltozeans mit Öl verschmutzt. Der Ölfilm führt zum Tod von Lebewesen, Säugetieren und Vögeln, stört die Prozesse der Photosynthese und damit den Gasaustausch zwischen der Hydrosphäre und der Atmosphäre.

Alle Binnenmeere der Russischen Föderation sind starken anthropogenen Belastungen ausgesetzt, sowohl im Wasserbereich selbst als auch durch technogene Einflüsse auf das Einzugsgebiet. Zu dem oben beschriebenen Abfluss von verschmutztem Wolgawasser in das Kaspische Meer kommt dessen direkte Verschmutzung durch die Offshore-Ölindustrie hinzu. Die Konzentration von Ölprodukten und Phenolen in den Gewässern des nördlichen und östlichen Kaspischen Meeres beträgt 4-6 MPC und vor der Küste Aserbaidschans - 10-16 MPC! Ölprodukte haben alle europäischen Meere stark verschmutzt - das Mittelmeer, den Norden und die Ostsee.

Der Verschmutzungsgrad von Meerwasser wird in der Regel durch eine Qualitätsklasse von 1 bis 7 mit einer entsprechenden Bewertung von „sehr sauber“ bis „extrem verschmutzt“ gekennzeichnet. Meerwasser Küste des Schwarzen Meeres von Anapa bis Sotschi werden als verschmutzt (Klasse IV) und mäßig verschmutzt (Klasse III) bezeichnet. Gewässer des östlichen Teils des Finnischen Meerbusens Ostsee gehören zu schmutzig (Klasse V) und sehr schmutzig (Klasse VI). In vielen Meeren werden die MPCs für Erdölkohlenwasserstoffe, Phenole, Ammoniumstickstoff, Pestizide, synthetische Tenside und Quecksilber überschritten. Besonders besorgniserregend ist die Entsorgung radioaktiver Abfälle in den Nordmeeren.

Fazit

Zusammenfassend ist es also notwendig, auf die folgenden Probleme hinzuweisen.

Im Wolgabecken durchgeführte Studien haben gezeigt, dass zum Verdünnen der 19 km3 Abwasser, die jährlich in die Wolga gelangen, von 950 auf 3800 km3 sauberes Wasser erforderlich ist und der durchschnittliche jährliche Durchfluss der Wolga nur 254 km3 Wasser beträgt wird nicht gereinigt und die Situation wird sich von Jahr zu Jahr verschlimmern, wenn die Situation nicht richtig gehandhabt wird.

Die Verschmutzung der Meere und des gesamten Weltozeans, denen unter den Bedingungen der modernen Zivilisation die Rolle einer riesigen Müllkippe zugewiesen wurde, nimmt bedrohliche Ausmaße an. Fast 70 % der Meeresverschmutzung sind mit landgestützten Quellen verbunden, die Industrieabwässer, Müll, Chemikalien, Kunststoffe, Ölprodukte und radioaktive Abfälle liefern. Öl und Ölprodukte gehören zu den gefährlichsten Schadstoffen der Meere. Die Gesamtverschmutzung des Weltozeans durch sie überstieg 6 Millionen Tonnen pro Jahr, und aus allen Quellen ist der Beitrag der Schifffahrt (einschließlich Tankerunfälle) bereits höher geworden als der Eintrag aus dem kontinentalen Abfluss: 35 % bzw. 31 %. Der Ölfilm führt zum Tod von Lebewesen, Säugetieren und Vögeln, stört die Prozesse der Photosynthese und damit den Gasaustausch zwischen der Hydrosphäre und der Atmosphäre, was zu irreversiblen Prozessen bei der Veränderung des Erdklimas führen kann.

Referenzliste

1. Humanökologie: Wörterbuch-Nachschlagewerk // Unter der allgemeinen Herausgeberschaft des Akademikers der Russischen Akademie der Medizinischen Wissenschaften N.A. Agadschjanjan. - M: Verlag "KRUK", 1997.
3. Ökologie: Proc. für Universitäten / N.I. Nikolaikin, N.E. Nikolaykina, O. P. Melechow. - M.: Trappe, 2004.

Humanökologie: Wörterbuch-Nachschlagewerk // Unter der allgemeinen Herausgeberschaft des Akademikers der Russischen Akademie der Medizinischen Wissenschaften N. A. Agadzhanyan. - M: Verlag "KRUK", 1997.

Ökologie: Lehrbuch für Universitäten // Stepanovskikh A.S. - M.: UNITI-DANA, 2001.

Ökologie. Natur - Mensch - Technik: Lehrbuch für Gymnasien. // Akimova T.A., Kuzmin A.P., Khaskin V.V. - M.: UNITI-DANA, 2001.

Ökologie: Proc. für Universitäten / N. I. Nikolaykin, N. E. Nikolaykina, O. P. Melekhova. - M.: Trappe, 2004.

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Ökologie. Natur - Mensch - Technik: Lehrbuch für Gymnasien. // Akimova T.A., Kuzmin A.P., Khaskin V.V. - M.: UNITI-DANA, 2001.

Das Konzept der anthropogenen Faktoren und der allgemeine Mechanismus ihres Einflusses

Ökologischer Faktor - jedes Element der Umwelt, das einen lebenden Organismus zumindest in einer der Phasen seiner individuellen Entwicklung direkt oder indirekt beeinflussen kann.

Das Wort "anthropogen" bedeutet durch menschliche Aktivität (Menschheit) verursacht.

Wenn man über die anthropogenen Auswirkungen spricht, muss man über die Umwelt und die Bedingungen für die Existenz von Organismen sprechen, da sie direkt beeinflusst werden. Die Umwelt ist ein Teil der Natur, der Lebewesen umgibt und direkt oder indirekt auf sie einwirkt. Organismen nehmen aus der Umwelt alles Lebensnotwendige auf und scheiden Stoffwechselprodukte an sie aus. Die Umwelt jedes Organismus setzt sich aus vielen Elementen anorganischer und organischer Natur sowie Elementen zusammen, die vom Menschen und seinen Produktionstätigkeiten eingebracht wurden. Wenn also das Gleichgewicht der Elemente gestört ist, passen sich Organismen entweder an diese Veränderungen an oder verschwinden. Alle Anpassungen von Organismen an die Existenz unter verschiedenen Bedingungen haben sich historisch entwickelt. Als Ergebnis wurden Gruppierungen von Pflanzen und Tieren gebildet, die für jedes geografische Gebiet spezifisch sind. Wenn also Änderungen schnell auftreten, können sich die Organismen höchstwahrscheinlich nicht an die neuen Lebensbedingungen anpassen und sterben ab.

Separate Eigenschaften oder Elemente der Umwelt, die Organismen beeinflussen, werden als Umweltfaktoren bezeichnet.

Die Vielfalt der Umweltfaktoren wird in zwei große Gruppen eingeteilt: abiotisch und biotisch.

Abiotische Faktoren - Faktoren anorganischer (nicht lebender) Natur. Dies sind Licht, Temperatur, Feuchtigkeit, Druck und andere klimatische und geophysikalische Faktoren; die Natur der Umwelt selbst - Luft, Wasser, Boden; die chemische Zusammensetzung der Umwelt, die Konzentration der darin enthaltenen Substanzen. Zu den abiotischen Faktoren gehören auch physikalische Felder (Schwerkraft, magnetische, elektromagnetische), ionisierende und durchdringende Strahlung, die Bewegung von Medien (Schallschwingungen, Wellen, Wind, Strömungen, Gezeiten), tägliche und jahreszeitliche Veränderungen in der Natur. Viele abiotische Faktoren können quantifiziert und objektiv gemessen werden.

allgemeine Eigenschaften Hydrosphäre

Die Hydrosphäre als aquatisches Lebensumfeld nimmt etwa 71 % der Fläche und 1/800 des Volumens der Erde ein. Die Hauptwassermenge, mehr als 94 %, konzentriert sich in den Meeren und Ozeanen.

Im Süßwasser von Flüssen und Seen übersteigt die Wassermenge 0,016 % des gesamten Süßwasservolumens nicht.

Die offenen Gewässer des Weltozeans sind auch nach den Benthalzonen in vertikale Zonen unterteilt: Typpeligial, Bathy-Peligial, Abessopegial.

Etwa 150.000 Tierarten leben in der aquatischen Umwelt, das sind etwa 7 % ihrer Gesamtzahl (Abb. 5.4) und 10.000 Pflanzenarten (8 %).

Vielfalt und Reichtum an Flora und Fauna zeichnen die Meere und Ozeane der äquatorialen und tropischen Regionen aus, vor allem den Pazifischen und Atlantischen Ozean. Nördlich und südlich dieser Gürtel wird die qualitative Zusammensetzung allmählich erschöpft. So sind beispielsweise im Gebiet des ostindischen Archipels mindestens 40.000 Tierarten verbreitet, während es in der Laptewsee nur 400 sind.

Folglich ist die moderne Hydrosphäre ein Produkt der vitalen Aktivität lebender Materie nicht nur moderner, sondern auch vergangener geologischer Epochen.

Anthropogene Einwirkung auf die Hydrosphäre

Die Einteilung der anthropogenen Belastungen durch Umweltverschmutzung umfasst folgende Hauptkategorien:

Der Einfluss des anthropogenen Faktors in der Natur kann sowohl bewusst als auch zufällig oder unbewusst sein.

Abwasser von Industriebetrieben;

abwasser der kommunalen Dienstleistungen von Städten und anderen Siedlungen;

Abfluss von Bewässerungssystemen, Oberflächenabfluss von Feldern und anderen landwirtschaftlichen Einrichtungen;

Die anthropogene Verschmutzung der Hydrosphäre ist inzwischen global geworden und hat die verfügbaren nutzbaren Süßwasserressourcen auf dem Planeten erheblich reduziert. Das Gesamtvolumen des industriellen, landwirtschaftlichen und häuslichen Abwassers erreicht 1300 km 3 (nach einigen Schätzungen bis zu 1800 km 3), für dessen Verdünnung ungefähr 8,5 Tausend km 3 Wasser benötigt werden, d.h. 20 % des gesamten und 60 % des nachhaltigen Abflusses der Flüsse der Welt. Zudem liegt die anthropogene Belastung in einzelnen Wassereinzugsgebieten weit über den Durchschnittswerten.

In der Russischen Föderation fällt pro Person etwa 1,5-mal mehr Hausmüll an als im weltweiten Durchschnitt. 1996 wurden 58,9 km 3 Abwasser in Oberflächengewässer eingeleitet. Etwa 38 % (22,4 km3) des Abwassers werden als kontaminiert eingestuft. Mit ihnen wurden über 700.000 Tonnen Schadstoffe in Gewässer eingeleitet: Ölprodukte - 9,3, Schwebstoffe - 619, Phosphor - 32, synthetische Tenside - 4, Kupferverbindungen - 0,2, Eisen und Zink - 19,7, Phenol - 0, 1 Tausend Tonnen Die tatsächliche Masse der in die Gewässer gelangenden Schadstoffe ist viel größer, da die Daten den atmosphärischen Niederschlag von Schadstoffen, das Ausspülen von organischen Stoffen und Pestiziden aus landwirtschaftlichen Flächen usw. nicht berücksichtigen. und öffentliche Versorgungsunternehmen (61%). Das Volumen des standardmäßig behandelten Abwassers beträgt 10 % des gesamten zu behandelnden Wassers, was eine Folge der geringen Effizienz der bestehenden Behandlungsanlagen ist.

Der Zustand der Wasserquellen und zentralen Wasserversorgungssysteme in der Russischen Föderation kann die erforderliche Trinkwasserqualität nicht garantieren. Bei 19% waren 75% der untersuchten Proben geschmacklich nicht standardisiert, 23% der Proben erfüllten nicht die hygienischen Anforderungen für chemische und 11,4% - für mikrobiologische Indikatoren. Im Allgemeinen verbraucht fast die Hälfte der Einwohner des Landes Wasser von schlechter Qualität.

Im Wolgabecken traten sehr ernste Umweltprobleme auf. Sein Abfluss macht nur 5% des gesamten Flussabflusses der Russischen Föderation aus. Gleichzeitig werden der Wolga jährlich mehr als 30 km 3 Frischwasser für den wirtschaftlichen Bedarf entnommen, d.h. Drittel der gesamten Wasseraufnahme Russlands. Und im Gegenzug erhält der Fluss 19 km 3 Abfluss - 39 % des gesamten Volumens an verschmutztem Abwasser, das im Land erzeugt wird. Aus Städten und Industrieunternehmen an den Ufern der Wolga und ihrer Nebenflüsse gelangen Hunderttausende Tonnen Ölprodukte, Schwebstoffe, Sulfate, organische Stoffe, Ammoniumstickstoff, Nitrate und Nitrite, Schwermetallverbindungen und andere Schadstoffe in den Fluss und dann das Kaspische Meer.

Untersuchungen im Wolgabecken haben gezeigt, dass zwei Drittel der aus dem Abwasser von Industriebetrieben stammenden Stoffe die städtischen Kläranlagen „überspringen“ und im Wasser verbleiben. Eine Mischung aus auf diese Weise "gereinigtem" Industrie- und Haushaltsabwasser zur Beseitigung der Toxizität erfordert eine 50- bis 200-fache Verdünnung. Folglich sind zur Verdünnung der 19 km 3 Abwasser, die jährlich in die Wolga gelangen, 950 auf 3800 km 3 reines Wasser erforderlich, und der durchschnittliche jährliche Durchfluss der Wolga beträgt nur 254 km 3.

Die Verschmutzung der Meere und des gesamten Weltozeans, denen unter den Bedingungen der modernen Zivilisation die Rolle einer riesigen Müllkippe zugewiesen wurde, nimmt bedrohliche Ausmaße an. Flüsse tragen den größten Teil der Abwässer, die in sie gelangen, in die Meere. Als Teil des Abflusses von Flüssen und des atmosphärischen Niederschlags gelangen 100 Millionen Tonnen Schwermetalle in verschiedene Teile des Ozeans. Fast 70 % der Meeresverschmutzung sind mit landgestützten Quellen verbunden, die Industrieabwässer, Müll, Chemikalien, Kunststoffe, Ölprodukte und radioaktive Abfälle liefern. Öl und Ölprodukte gehören zu den gefährlichsten Schadstoffen der Meere. Die Gesamtverschmutzung des Weltozeans durch sie überstieg 6 Millionen Tonnen pro Jahr, und aus allen Quellen ist der Beitrag der Schifffahrt (einschließlich Tankerunfälle) bereits höher geworden als der Eintrag aus dem kontinentalen Abfluss: 35 % bzw. 31 %. Jede Tonne Öl bedeckt etwa 12 km 2 der Wasseroberfläche mit einem dünnen Film. Laut Experten ist bereits 1/5 des Weltozeans mit Öl verschmutzt. Der Ölfilm führt zum Tod von Lebewesen, Säugetieren und Vögeln, stört die Prozesse der Photosynthese und damit den Gasaustausch zwischen der Hydrosphäre und der Atmosphäre.

Der Verschmutzungsgrad von Meerwasser wird in der Regel durch eine Qualitätsklasse von 1 bis 7 mit einer entsprechenden Einstufung von „sehr sauber“ bis „extrem verschmutzt“ gekennzeichnet. Das Meerwasser der Schwarzmeerküste von Anapa bis Sotschi wird als verschmutzt (Klasse IV) und mäßig verschmutzt (Klasse III) bezeichnet. Die Gewässer des östlichen Teils des Finnischen Meerbusens der Ostsee werden als schmutzig (Klasse V) und sehr schmutzig (Klasse VI) eingestuft. In vielen Meeren werden die MPCs für Erdölkohlenwasserstoffe, Phenole, Ammoniumstickstoff, Pestizide, synthetische Tenside und Quecksilber überschritten. Besonders besorgniserregend ist die Entsorgung radioaktiver Abfälle in den Nordmeeren.

Natürliche und anthropogene Faktoren bei der Bildung von Hydrosphärengewässern. Anthropogene Einflüsse auf die Hydrosphäre und Lithosphäre. Das Konzept der anthropogenen Faktoren und der allgemeine Mechanismus ihres Einflusses

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