Чужеродные вещества. Очищение загрязненной воды

Органические отбросы, биогенные вещества и тепло становятся помехой для нормального развития пресноводных экологических систем только тогда, когда они перегружают эти системы. Но в последние годы на экологические системы обрушились огромные количества абсолютно чужеродных веществ, от которых они не знают защиты.

Пестициды, применяемые в сельском хозяйстве, металлы и химикалии из промышленных сточных вод сумели проникнуть в пищевую цепь водной среды, что может иметь непредсказуемые последствия. Виды, стоящие в начале пищевой цепи, могут накапливать эти вещества в опасных концентрациях и становятся еще более уязвимыми для других вредных воздействий (4).

4. Для многих живых организмов губительны даже небольшие дозы внесенных в почву пестицидов. Дело в том, что в пищевой цепи концентрация ядовитых веществ постепенно нарастает и в конце концов становится если не смертельной, то чрезвычайно опасной. Так, для уничтожения личинок комаров все еще иногда применяется запрещенный к использованию ДДТ (1); если в воде его содержание составляет 0,000015%0, то в планктоне (2) оно уже достигает 0,005%о. В рыбе (3, 4) содержание ДДТ будет еще выше, а в жировой ткани питающихся рыбой птиц (5) концентрация пестицидов достигает уже смертельной дозы - 1,6°/00

Загрязненную воду можно очистить. При благоприятных условиях это происходит естественным путем в процессе природного круговорота воды. Но загрязненным бассейнам-рекам, озерам и т.п. - для восстановления однажды подорванного биологического равновесия требуется значительно больше времени. Чтобы природные системы сумели восстановиться, необходимо прежде всего прекратить дальнейшее поступление отходов в реки.

Значительно понизить уровень БПК сточной воды и даже уменьшить содержание биогенных веществ можно с помощью очистных сооружений, которые способствуют оседанию взвешенных наносов и образованию ила. Но ведь промышленные выбросы, не считая сельскохозяйственного стока, не только засоряют, но и отравляют сточные воды. А эффективность дорогостоящих приспособлений для очистки таких вод пока еще недостаточно изучена. Несмотря ни на что, некоторые городские хозяйства и промышленные предприятия все еще предпочитают сбрасывать отходы в соседние реки и весьма неохотно отказываются от этого только тогда, когда вода становится совсем непригодной или даже опасной.

Нередко реки служат границей между районами и государствами, а потому их загрязнение порождает дипломатические проблемы. Так, загрязнение Великих озер, продолжавшееся в течение многих лет, послужило причиной дипломатических осложнений между США и Канадой.

В своем нескончаемом кругообороте вода то захватывает и переносит множество растворенных или взвешенных веществ, то очищается от них. Многие из примесей в воде являются природными и попадают туда вместе с дождем или грунтовыми водами. Тот же путь проходят и некоторые из загрязняющих веществ, связанных с деятельностью человека. Дым, пепел и промышленные газы вместе с дождем оседают на землю; химические соединения и нечистоты, внесенные в почву с удобрениями, попадают в реки с грунтовыми водами. Некоторые отходы следуют по искусственно созданным путям-дренажным канавам и канализационным трубам. Эти вещества обычно более ядовиты, но их сброс легче контролировать, чем тех, которые переносятся в процессе природного круговорота воды

Кто виноват? Ни одно из государств, ни Канада, ни США, не считает нужным первым установить контроль за сточными водами на своих берегах, ожидая, когда другая сторона прекратит сброс в озера. Неразрешимые проблемы стоят также перед теми, кто пытается предотвратить биологическую смерть Рейна. Берега этой реки прямо-таки усеяны электростанциями, калиевыми рудниками, химическими предприятиями.

Во всем мире источники пресной воды-пруды, ручьи, реки, в том числе и такие многоводные, как река Св. Лаврентия,-гибнут от загрязнения ядовитыми веществами.

В XX в. состояние Великих озер в Северной Америке, крупнейших в мире пресноводных водоемов, значительно ухудшилось. Произошло это в основном из-за роста народонаселения (А) и развития промышленности (Б). Сброс бытовых и промышленных отходов (В) вызвал изменения в химическом составе воды и фауне озер.

Местную рыбу вытеснила паразитическая морская минога, которая проникла в озеро через канал Уэлленд, открытый в 1932 г.; теперь здесь доминируют новые виды рыб, вроде ушастого окуня. Естественный процесс созревания пресноводных озер - эвтрофикация состоит из трех стадий: олиготрофной (1), мезотрофной (2) и эвтрофной (3). В Великих озерах этот процесс искусственно ускорен человеком, и сравнительно молодое озеро Эри уже вступило в конечную, эвтрофную, фазу.