Загрязнение рек от удобрений

Причины загрязнения рек, компоненты и последствия загрязнения

загрязнение рек является изменение или ухудшение естественного состояния этих водоемов в результате введения химических веществ или физических элементов, которые угрожают их равновесию в качестве экосистемы.

Загрязнение этих важных экосистем угрожает жизни и доступности пресной воды на планете. Реки и связанные с ними экосистемы обеспечивают нас необходимой питьевой водой для нашей пищи и для промышленных процессов, поэтому они необходимы для благосостояния людей..

Пресная вода, доступная на Земле, является дефицитным ресурсом. Только 2,5% всей воды на планете — пресная вода. Из них около 70% находится в форме ледников, в то время как остальные появляются в виде подземных вод, озер, рек, влажности окружающей среды, среди других.

В последние десятилетия спрос на пресную воду в мире увеличился из-за роста населения и связанных с ним факторов, таких как урбанизация, индустриализация, увеличение производства и потребления продуктов питания, товаров и услуг..

Несмотря на общепризнанное значение рек и дефицит источников пресной воды, они все еще загрязнены. По оценкам, во всем мире каждый день два миллиарда тонн воды загрязняются двумя миллионами тонн отходов..

1 Причины загрязнения рек
- 1.1 Городские отходы
- 1.2 Промышленные отходы
- 1.3 Горное дело и нефть
- 1.4 Сельскохозяйственная и животноводческая деятельность
2 Компоненты загрязнителей
- 2.1 Нефтепродукты
- 2.2 Моющие средства
- 2.3 Сельскохозяйственная и животноводческая продукция
- 2.4 Тяжелые металлы, металлоиды и другие химические соединения
- 2.5 Органическое вещество и микроорганизмы фекального происхождения
3 эффекта
- 3.1 Питьевая вода
- 3.2 Биоразнообразие
- 3.3 Ирригационная вода
- 3.4 Туризм
4 Как избежать загрязнения рек?
- 4.1 Глобальные действия
- 4.2 Некоторые национальные мероприятия
- 4.3 Некоторые локальные действия
5 ссылок

причины загрязнения рек

Загрязнение — это феномен антропогенного происхождения, который системно влияет на реки и связанные с ними экосистемы. Таким образом, причины загрязнения этих важных водоемов должны интерпретироваться в рамках экосистемного подхода..

В структурном смысле причины порождаются глобальными моделями использования, управления и сброса воды, связанными с неустойчивым образом жизни, которые отдают приоритет непосредственным экономическим переменным по сравнению с экологическими и социальными переменными..

Например, было подсчитано, что для производства одного килограмма бумаги требуется около 250 литров воды. В сельском хозяйстве 1500 и 800 литров требуется для производства 1 кг пшеницы или сахара соответственно. В металлургии для производства 1 кг алюминия требуется 100 000 литров. Может ли природа удовлетворить эти требования??

В общем, причины, которые влияют на загрязнение рек и других лотосных экосистем, могут быть схематизированы в:

Прямые, такие как элементы, виды деятельности и факторы, которые непосредственно влияют на воду.
Косвенные, обусловленные рядом факторов, которые делают возможным, способствуют и усиливают воздействие прямых причин.

Среди прямых причин — отсутствие осведомленности и просвещения об угрозе загрязнения экосистем, слабости законодательства и их применения в разных масштабах, отсутствие этики, а также социальное неравенство.

Городские отходы

Основным источником загрязнения реки являются жидкие отходы городских центров из-за того, что сточные воды не очищаются должным образом.

Кроме того, поверхностные стоки могут достигать рек, переносящих загрязнители, такие как моющие средства, масла, жиры, пластмассы и другие нефтепродукты..

Промышленные отходы

Промышленные отходы, твердые, жидкие или газообразные, сильно загрязняют окружающую среду, если не обрабатываются должным образом. Эти отходы могут загрязнять реки через систему сточных вод / сточных вод промышленности.

Еще одним загрязняющим фактором являются кислотные дожди, возникающие в результате выбросов оксидов серы и азота. Эти химические соединения реагируют с водяным паром и образуются в кислотах, которые затем выпадают в осадок в дождь.

Добыча и добыча нефти

Горнодобывающая и нефтяная деятельность являются наиболее серьезными причинами загрязнения рек. При добыче золота открытым способом верхний слой почвы разрушается, усиливая эрозию и сток.

Кроме того, вода, используемая для промывки аллювиального материала, попадает в реки, вызывая сильное загрязнение, включая тяжелые металлы..

Один из наиболее серьезных случаев загрязнения при добыче полезных ископаемых происходит, когда для извлечения золота используется ртуть или цианид. Оба соединения являются высокотоксичными.

Сельскохозяйственная деятельностьс и скот

Современное сельское хозяйство использует большое количество химических продуктов, таких как биоциды, для борьбы с вредителями и болезнями или удобрениями..

Эти химические вещества, наносимые непосредственно на почву или листву сельскохозяйственных культур, в значительной степени вымываются водой для орошения или дождем. В зависимости от типа почвы, рельефа земли и уровня грунтовых вод эти загрязнители часто попадают в реки.

В некоторых культурах, таких как хлопок, высокие дозы биоцидов применяются путем воздушного распыления (плоскости фумигации). В этих случаях ветер может быть переносчиком этих химических веществ в реки..

С другой стороны, многие биоциды не легко разлагаются, поэтому они остаются загрязненными в течение длительного времени и влияют на биоразнообразие..

Удобрения влияют на пригодность к употреблению воды, включая высокий уровень азота, фосфора и калия.

Интенсивное животноводство, птицеводство и свиноводство являются источниками загрязнения реки, главным образом из-за накопления экскрементов. Интенсивное разведение свиней является очень загрязняющим действием из-за высокого содержания фосфора и азота в экскрементах.

Компоненты загрязняющих веществ

Производные масла

Разливы нефти являются наиболее сложными случаями загрязнения, которые можно устранить путем накопления нефтяного слоя на поверхности воды и его возможного включения в прибрежные экосистемы, такие как мангровые леса, болота или болота. Это приводит к потере питьевой воды, гибели многих водных видов и изменению экосистем..

Углеводороды и тяжелые металлы, содержащиеся в нефти, повреждают рыбу и другие виды животных и растений, которые являются частью экосистемы реки. Эти повреждения могут быть хроническими (долговременными) или острыми (кратковременными) и могут включать смерть.

Разливы тяжелой нефти, богатой асфальтенами, очень проблематичны. Асфальтены накапливаются в жировой ткани животных и вызывают биакумуляцию.

моющие средства

Моющие средства не поддаются биологическому разложению, поэтому их трудно удалить из водной среды. Кроме того, они содержат поверхностно-активные вещества, которые препятствуют растворимости кислорода в воде, что приводит к гибели водной фауны..

Сельскохозяйственная и животноводческая продукция

К продуктам сельскохозяйственного использования, которые могут загрязнять реки, относятся биоциды (гербициды, инсектициды, родентициды и акарициды) и удобрения (органические и неорганические). К числу наиболее проблемных относятся хлорированные пестициды, азотные и фосфорные удобрения..

Пурины (любые органические отходы с ферментационной способностью), которые образуются в результате деятельности сельского хозяйства и животноводства, являются загрязняющими веществами близлежащих рек. Среди наиболее загрязняющих и обильных экскрементов, производимых племенными животными.

Тяжелые металлы, металлоиды и другие химические соединения

Химические соединения от промышленной и горнодобывающей деятельности являются высокотоксичными загрязнителями. К ним относятся различные тяжелые металлы, такие как ртуть, свинец, кадмий, цинк, медь и мышьяк.

Есть также более легкие металлы, такие как алюминий и бериллий, которые сильно загрязняют окружающую среду. Другие неметаллические элементы, такие как селен, также могут попасть в реки из-за разливов в результате добычи или промышленной деятельности..

Металлоиды, такие как мышьяк или сурьма, являются источниками загрязнения реки. Они приходят от применения пестицидов и городских и промышленных сточных вод.

Органическое вещество и микроорганизмы фекального происхождения

Различные виды бактерий, простейших и вирусов, вызывающих заболевания, достигают воды рек. Маршрут прибытия — бытовые отходы и животноводческие фермы без очистки сточных вод, которые сбрасываются непосредственно в каналы..

Накопление этих микроорганизмов в воде может вызвать заболевания различной степени тяжести..

эффекты

Питьевая вода

Реки являются важным источником питьевой воды для людей и диких животных. Кроме того, во многих случаях они обеспечивают воду, необходимую для ведения сельского хозяйства и животноводства..

Загрязнение рек дисквалифицирует воду для потребления человеком или другими животными и в крайних случаях делает ее одинаково бесполезной для поливной воды. Кроме того, наличие патогенных микроорганизмов фекального происхождения способствует распространению заболеваний..

биоразнообразия

Загрязнение воды вызывает исчезновение видов в прибрежных экосистемах. Могут исчезнуть как водные, так и прибрежные виды, а также животные, которые потребляют загрязненные речные воды..

Поливная вода

Воды рек, загрязненные неочищенными городскими водами или поступающие с ферм животноводства, не пригодны для орошения. Это также происходит с водой из рек вблизи горных работ или промышленных зон.

Если для орошения используется загрязненная вода, фекалии и токсичные соединения или патогенные организмы могут откладываться в эпидермисе растений или поглощаться корнями. Загрязненные сельскохозяйственные продукты становятся опасными для здоровья, если употребляются человеком.

туризм

Реки и связанные с ними экосистемы могут быть туристическими районами, имеющими экономическое значение для жителей. Загрязнение их снижает его стоимость и приносит экономические потери.

Загрязненные реки могут представлять опасность для здоровья из-за присутствия патогенных микроорганизмов или токсичных отходов. Кроме того, он теряет свою живописную ценность, в частности, из-за накопления твердых отходов..

Как избежать загрязнения рек?

Глобальные действия

Сокращение загрязнения поверхностных водных экосистем — это глобальная цель, которая может быть достигнута только в том случае, если глобальные модели использования, управления и удаления воды, связанные с неустойчивым образом жизни, будут структурно изменены..

В общем смысле законы должны быть усилены на всех уровнях для защиты окружающей среды. Кроме того, следует поощрять образование, которое в дополнение к повышению осведомленности способствует формированию ценностей уважения к природе..

Некоторые национальные мероприятия

законодательство

Для защиты рек требуется строгий правовой порядок, сводящий к минимуму ущерб от загрязнения..

Одним из наиболее важных аспектов, который необходимо регулировать, является очистка сточных вод. Еще одним аспектом интереса в законодательстве является регулирование деятельности, которая может осуществляться на берегах рек и в полосе защиты водотоков..

исследование

Реки образуют бассейны, представляющие собой обширные районы, естественный или искусственный сток которых впадает в приток главной реки. Поэтому они представляют собой сложные системы, которые необходимо изучить, чтобы предложить планы управления..

Необходим постоянный мониторинг качества воды и функционирования экосистем.

Сохранение прибрежной растительности

Прибрежная растительность участвует в круговороте питательных веществ, в экологической санитарии и смягчает последствия изменения климата. Поэтому важно содействовать его сохранению и защите..

Некоторые местные действия

Очистные сооружения

Основным источником загрязнения рек являются сточные воды из городских и промышленных центров. Для смягчения его последствий необходима надлежащая очистка загрязненной воды путем установки очистных сооружений..

Очистные сооружения используют разные системы в зависимости от природы загрязнителей. К ним относятся декантация твердых отходов, фильтрация воды, химическая дезактивация и биоремедиация.

Восстановительные практики

Как только произошло загрязнение реки, необходимо принять меры по восстановлению. Эти меры варьируются в зависимости от типа загрязнителя.

Одна из этих мер — механическая очистка. Для этого осуществляется вывоз твердых отходов, выбрасываемых в реки с использованием дноуглубительных машин и сборочного оборудования..

Другой наиболее распространенной практикой является фиторемедиация. Некоторые виды растений используются для извлечения тяжелых металлов из загрязненных рек. Например, Eichhornia crassipes (водяная лилия) была использована для поглощения кадмия и меди. Аналогично, симбиосистема Azolla-Anabaena Azollae используется для биоремедиации рек, загрязненных мышьяком и другими металлоидами.

Некоторые виды бактерий и некоторые производные грибов используются для разложения загрязняющих веществ в реках (биоразложение). Виды бактерий родов Acinetobacter, Pseudomonas и микобактерия деградируют алканы, моноароматические и полиароматические соединения соответственно.

Источник

Причины и степени загрязнения рек в России и мире

Для экологии планеты загрязнение рек – серьезная проблема. На сегодня трудно сказать, сохранились ли реки с чистой водой, которая так нужна для существования жизни на планете. Каждому государству нужно принимать меры по решению данной проблемы на макро- и микроуровнях.

Проблема загрязнения воды, ее решение на государственном и глобальном уровне

Каждый год на Земле образуется около 400 млрд. тонн отходов, большая часть которых попадает в водоемы. В мире нет ни одной страны, где не было бы этой проблемы. Самые грязные реки в Азии. В них свинца в 20 раз больше, чем в водоемах стран с развитой промышленностью, в 3 раза больше бактерий, чем в остальном мире. В Ирландии загрязнено примерно 30 % рек сточными водами, пестицидами, удобрениями.

В Бангладеш огромной проблемой является загрязнение грунтовых и подземных вод. Здесь основным их загрязнителем выступает мышьяк. Загрязнение австралийской реки Мурей привело к гибели, проживающих здесь, 100 тыс. млекопитающих и около 1 млн. птиц. Ничем не лучше ситуация на американском континенте. В Соединенных Штатах Америки загрязнено более 40 % рек и озер, которые не пригодны для существования водных обитателей.

Россия располагает самым большим запасом пресной воды. По ее территории протекает 2,5 млн. малых рек и ручьев. Однако экологические проблемы испытывают более 70 % малых речек. Причина данной проблемы кроется в недостаточном количестве водоочистных сооружений и нового очистного оборудования.

Некоторые страны давно предпринимают действия по исправлению ситуации или по снижению наносимого водному пространству вреда. Во Франции на законодательном уровне для промышленных предприятий регламентируется расположение точек сброса и забора воды. Здесь регулярно вертолетами патрулируется морское побережье.

В Швеции танкерные емкости метят специальными изотопами, чтобы было возможным установление судна, с которого произведен сброс нефти. Огромный объем работы выполняют организации по охране природы, например, Greenpeace, WWF и другие.

В России проблема загрязнения водных ресурсов решается на законодательном уровне разными министерствами. Уже привлечено 200 институтов, лабораторий и научных объединений для решения практических задач. Ведется активная работа по созданию очистных сооружений: уже введено в эксплуатацию около 5 тыс. очистительных станций.

Источники загрязнения рек

Всемирная организация здравоохранения считает, что главная причина 80 % всех болезней человека — употребление грязной воды. Спасительное решение этой проблемы следует искать, прежде всего, в источниках ее загрязнения. Выделяют несколько групп.

Крупные и малые города

Низкий уровень очистки бытовых сточных вод от органических и неорганических веществ — главный виновник загрязнения водных источников в городах. Сточные воды и бытовой мусор попадают в моря и приводят к загрязнению морской среды.

Промышленность, производство электроэнергии

В странах с развитой промышленностью промышленные стоки превышают коммунально-бытовые в 3 раза. Предприятия стремятся сбросить отходы в реки, а не переработать либо утилизировать их, поскольку для этого не требуются значительные затраты.

Вода применяется для охлаждения турбин электростанций, а затем сбрасывается в водоемы. В итоге ее температура в них повышается. При тепловом загрязнении разрастаются водоросли, а водные организмы вымирают.

Читайте также: Как удалить мох с грядки

Сельскохозяйственное производство

Отрасль активно использует реки для орошения полей. После обработки посевов земля насыщается солью, остатками пестицидов, удобрений. Животноводческие и птицеводческие фермы загрязняют реки навозной жижей. Такой процесс изменяет химико-биологический состав воды, приводящий к угнетению или вымиранию водных обитателей.

Виды загрязнений

Урбанизация и потребительское отношение человека к природным богатствам оказали воздействие на уровень загрязнения всего мирового океана. Сточные воды населенных пунктов и предприятий, пестициды, бытовые химия и мусор – все это постоянно попадает в воду.

Загрязнение водных источников делят на 4 вида: химическое, биологическое, радиоактивное и тепловое.

Химическое загрязнение образуется за счет попадания в нее различных химических веществ, в том числе токсичных элементов (пестицидов, солей, кислот, щелочей, ртути, свинца и др.). Оно распространяется на значительную территорию. Невозможно очистить питьевой источник от химического загрязнения полностью.
Биологическое загрязнение. Оно характеризуется присутствием в воде патогенных бактерий, вирусов, простейших и т.д. В подземных водах выживаемость вредоносных бактерий значительно выше, чем в поверхностных водах. Источник загрязнения находится в выгребных ямах, неисправной канализации, скотных дворах и прочих местах.
Радиоактивное загрязнение рек и озер очень опасно, независимо от концентрации радиоактивных веществ. Такое загрязнение происходит при утечке радиоактивных отходов при неправильном хранении.
Тепловое загрязнение возникает при повышении температуры подземных вод из-за сброса отработанных тепловых технологических сточных вод в поглощающие колодцы и прочих причин.

Методы определения загрязненности воды

При загрязнении воды происходят изменения в ее физико-химических показателях и органолептических свойствах. При выявлении таких изменений предусматриваются ограничения в ее использовании. Признаки, по которым определяется уровень загрязненности воды – цвет, мутность, запах, щелочной баланс, наличие тяжелых металлов и органического мусора, кислорода, патогенных организмов.

Анализируется химический и физико-химический составы воды путем отбора проб. При выявлении содержания примесей в пробах устанавливаются причины загрязнения поверхностных и подземных вод. Результаты анализа влияют на меры по устранению источника загрязнения.

Очищение воды в реках

Мероприятия по очистке мирового океана должны проводится комплексно в каждой стране. Важно создать многоуровневые очистительные системы и внедрить меры, направленные на создание преград для попадания загрязнителей в воду. Сначала нужно каждому человеку начать с себя, а затем каждому государству.

Защитить здоровье человек может, только употребляя чистую воду. Сегодня люди используют очистительные фильтры. Любой из нас внесет вклад в решение проблемы снижения загрязнения водоемов, если не бросит мусор, уменьшит использование бытовой химии, займется выращиванием экологически чистой продукцией.

Как работает контроль и очистка вод

На национальном и международном уровне государственные органы проводят мониторинг качества и функционирования систем очистки воды. Применяется 5 способов очистки:

Первичная очистка не допускает попадания механических примесей в реки. На сточных трубах устанавливают заградительные решётки и фильтры, а также отстойники.
Специализированная – очищение воды от конкретных загрязнителей. Применяются ловушки для жиров, нефтяных пятен и т.д.
Биологическую очистку выполняют в специальных биореакторах, аэротенках, метантенках с последующим обеззараживанием ультрафиолетом для удаления из воды органических примесей и микроорганизмов.
Химическая. Химические реагенты возвращают сточные воды в первоначальное состояние с целью повторного использования. Как правило, вода в технических целях используется повторно.
Более тщательной очисткой воды считается третичная. Находящиеся в ней, азот, фосфор, пестициды, тяжелые металлы, соединения серы, устраняются специальным составом, порошками или электрическим током.

Последствия загрязнения рек

Каждый вид загрязнения влечет серьезные последствия. Во-первых, происходит изменение экосистемы водоемов, что ведет к вымиранию обитателей. Во-вторых, загрязненная вода попадает в водопроводную сеть. Итог грустный — рост заболеваемости у населения. Порой люди даже не предполагают, что проблемы со здоровьем кроются в употреблении грязной воды. Важно понять, что каждому человеку необходимо охранять реки от разных загрязнений.

Болезни, которые может провоцировать грязная вода

Болезни, вызываемые использованием загрязненной воды:

тиф;

энтеровирусная инфекция;

заражение организма паразитами;

врождённые физические и психические отклонения;

заболевания ЖКТ;

ожоги слизистых;

онкология;

заболевания кожи;

бесплодие;

холера;

эндокринные нарушения.

Если не остановить загрязнение мирового океана, то это в будущем может привести к гибели всего живого на Земле. Данную проблему могут решать не только экологи и ученые, но и каждый человек.