Типы экологических кризисов. Критерии выхода из экологических кризисов
пливаются в некоторых организмах, употребляемых людьми в
пищу. Сначала ядовитые вещества попадают в ткани мельчайших планктонных
организмов, затем они накапливаются в организмах, которые в процессе
дыхания и питания фильтруют большое количество воды (моллюски, губки и т.
п.) и в конечном итоге как по пищевой цепи, так и в процессе дыхания
концентрируются в тканях рыб. В результате концентрация ядов в тканях рыб
может стать больше, чем в воде, в сотни и даже тысячи раз.
В 1956 году в Минамата (остров Кюсю, Япония) разразилась эпидемия
неизвестной болезни с полным расстройством центральной нервной
системы. У людей ухудшились зрение, слух, нарушалась речь, терялся разум,
движения становились неуверенными, сопровождались дрожью. Болезнь Минамата
охватила несколько сотен человек, в 43 случаях был зарегистрирован
смертельный исход. Оказалось, что виновником был химический завод на
берегу бухты. Тщательные исследования, которым администрация завода
первоначально чинила всяческие препятствия, показали, что в его сточных
водах содержатся соли ртути, которые используются при производстве
ацетальдегида в качестве катализаторов. Соли ртути и сами ядовиты, а под
действием специфических микроорганизмов в бухте они превращались в
исключительно ядовитую метилртуть, которая концентрировалась в тканях рыб в
500 тысяч раз. Этой рыбой и отравлялись люди.
Разбавление промышленных стоков и тем более растворов удобрений и
пестицидов с сельскохозяйственных полей происходит часто уже в самих
природных водоемах. Если водоем непроточный или слабопроточный, то сброс в
него органических веществ и удобрений ведет к переизбытку питательных
веществ — эвтрофикации и зарастанию водоема. Сначала в таком водоеме
накапливаются питательные вещества и бурно разрастаются водоросли, главным
образом микроскопические синезеленые. После их отмирания биомасса
опускается на дно, где происходит ее минерализация с потреблением большого
количества кислорода. Условия в глубинном слое такого водоема становятся
непригодными для жизни рыб и других организмов, нуждающихся в кислороде.
Когда весь кислород исчерпан, начинается бескислородное брожение с
выделением метана и сероводорода. Тогда происходит отравление всего водоема
и гибель всех живых организмов (кроме некоторых бактерий). Такая незавидная
судьба грозит не только озерам, в которые сбрасываются бытовые и
промышленные стоки, но и некоторым замкнутым и полузамкнутым морям.
Ущерб водоемам, в особенности рекам, наносится не только увеличением
объема сбрасываемых загрязнений, но и уменьшением способности водоемов к
самоочищению. Яркий пример тому—нынешнее состояние Волги, которая
представляет собой скорее каскад слабопроточных водохранилищ, чем реку в
исконном смысле этого слова. Ущерб очевиден: это и ускорение загрязнения, и
гибель водных организмов в местах водозабора, и нарушение привычных
миграционных движений, и потеря ценных сельскохозяйственных угодий, и
многое другое. А компенсируется ли этот ущерб производимой на
гидроэлектростанциях энергией? Следует заново рассчитать все за и против с
учетом современных экологических требований существования людей. И может
оказаться, что целесообразнее разобрать некоторые плотины и ликвидировать
водохранилища, чем из года в год терпеть убытки.
Физическое загрязнение вод создается сбросом в них тепла или
радиоактивных веществ. Тепловое загрязнение связано главным образом с тем,
что используемая для охлаждения на тепловых и атомных электростанциях вода
(и соответственно около 1/3 и 1/2 вырабатываемой энергии) сбрасывается в
тот же водоем. Вклад в тепловое загрязнение вносят также некоторые
промышленные предприятия. С начала нынешнего столетия вода в Сене потеплела
более чем на 5°, а многие реки Франции перестали замерзать зимой. На
Москве-реке в пределах Москвы зимой теперь редко можно увидеть льдины, а
недавно в местах впадения некоторых речек (например, Сетуни) и сбросов
теплоэлектроцентралей наблюдались полыньи с зимующими на них утками. На
некоторых реках промышленного востока США еще в конце 60-х годов вода
нагревалась летом до 38? и даже до 48?.
При значительном тепловом загрязнении рыба задыхается и погибает, так
как ее потребность в кислороде растет, а растворимость кислорода
уменьшается. Количество кислорода в воде уменьшается еще и потому, что при
тепловом загрязнении происходит бурное развитие одноклеточных водорослей:
вода «зацветает» с последующим гниением отмирающей растительной массы.
Кроме того, тепловое загрязнение существенно повышает ядовитость многих
химических загрязнителей, в частности тяжелых металлов.
При нормальной работе ядерных реакторов в охлаждающее вещество, в
качестве которого применяется главным образом вода, могут попасть нейтроны,
под действием которых атомы этого вещества и примеси, прежде всего продукты
коррозии, становятся радиоактивными. Кроме того, защитные циркониевые
оболочки тепловыделяющих элементов могут иметь микротрещины, через которые
в охлаждающую жидкость могут попадать продукты ядерных реакций. Хотя такие
отходы слабоактивны, они все же могут повышать общий фон радиоактивности.
При авариях отходы могут оказаться более активными. В природных водоемах
радиоактивные вещества подвергаются физико-химическим превращениям —
концентрации на взвешенных частицах (адсорбция, в том числе ионообменная),
осаждению, осадкообразованию, переносу течениями, поглощению живыми
организмами, накоплению в их тканях. В живых организмах накапливаются
прежде всего радиоактивная ртуть, фосфор, кадмий, в грунте — ванадий,
цезий, ниобий, цинк, в воде остаются сера, хром, йод.
Загрязнение океанов и морей происходит вследствие поступления
загрязняющих веществ с речным стоком, их выпадения из атмосферы и, наконец,
благодаря хозяйственной деятельности человека непосредственно на морях и
океанах. По данным, относящимся к первой половине 1980-х годов, даже в
таком море, как Северное, куда впадают Рейн, Эльба, собирающие стоки из
обширной промышленной зоны Европы, количество свинца, приносимое
реками, составляет лишь 31 процент от суммарного, тогда как на атмосферный
источник приходится 58 процентов. остальное падает на промышленные и
бытовые стоки из прибрежной зоны.
С речным стоком, объем которого составляет около 36—38 тысяч
кубокилометров, в океаны и моря поступает огромное количество загрязнителей
во взвешенном и растворенном виде. По некоторым оценкам, этим путем в океан
ежегодно попадает более 320 миллионов тонн железа, до 200 тысяч тонн
свинца, 110 миллионов тонн серы, до 20 тысяч тонн кадмия, от 5 до 8 тысяч
тонн ртути, 6,5 миллиона тонн фосфора, сотни миллионов тонн органических
загрязнителей. Особенно достается внутренним и полузамкнутым морям, у
которых отношение площадей водосбора и самого моря больше, чем у всего
Мирового океана (например, у Черного моря оно равно 4,4 против 0,4 у
Мирового океана). По минимальным оценкам, со стоком Волги в Каспийское море
поступает 367 тысяч тонн органики, 45 тысяч тонн азота, 20 тысяч тонн
фосфора, 13 тысяч тонн нефтепродуктов. Отмечается высокое содержание
хлорорганических пестицидов в тканях осетровых рыб и килек — главных
объектов промысла. В Азовском море с 1983 по 1987 год содержание пестицидов
выросло более чем в 5 раз. В Балтийском море за последние 40 лет содержание
кадмия выросло на 2,4 процента, ртути — на 4, свинца — на 9 процентов.
Поступающие с речным стоком загрязнения распределяются неравномерно
по акватории океана. Около 80—95 процентов взвешенного вещества и от 20 до
60 процентов растворенного вещества речного стока теряется в дельтах и
эстуариях рек и не проникает в океан. Та часть загрязнений, которая все-
таки прорывается через области «лавинного осаждения» в устьях рек,
перемещается в основном вдоль берега, оставаясь в пределах шельфа. Поэтому
роль речного стока в загрязнении открытого океана не столь велика, как это
думали раньше.
Атмосферные источники загрязнения океана по некоторым видам
загрязнителей сравнимы с речным стоком. Это касается, например, свинца,
средняя концентрация которого в водах Северной Атлантики за сорок пять лет
повысилась с 0,01 до 0,07 миллиграмма на литр и уменьшается с глубиной,
прямо указывая на атмосферный источник. Ртути из атмосферы поступает почти
столько же, сколько и с речным стоком. Половина пестицидов, содержащихся в
океанских водах, также поступает из атмосферы. Несколько меньше, чем с
речным стоком, из атмосферы в океан поступает кадмия, серы, углеводородов.
Нефтяное загрязнение. Особое место занимает загрязнение океана нефтью и
нефтепродуктами. Естественное загрязнение происходит в результате
просачивания нефти из нефтеносных слоев, главным образом, на шельфе.
Например, в проливе Санта Барбара у побережья Калифорнии (США) таким путем
поступает в среднем почти 3 тысячи тонн в год; это просачивание было
обнаружено еще в 1793 году английским мореплавателем Джорджем Ванкувером.
Всего в Мировой океан поступает из естественных источников от 0,2 до 2
миллионов тонн нефти в год. Если взять нижнюю оценку, которая
представляется более надежной, то окажется, что искусственный источник,
который оценивается в 5—10 миллионов тонн в год, превышает естественный в
25&m
| |  скачать работу |
Типы экологических кризисов. Критерии выхода из экологических кризисов |
