Підручник з Біології і екології (профільний рівень). 11 клас. Задорожний - Нова програма

§ 99. Порушення якості води

Поміркуйте

  • Які речовини поглинають із води рослини і тварини? Які проблеми можуть виникнути у рослин і тварин за нестачі води?

Згадайте

  • Оболонки Землі
  • Гідросфера
  • Водні екосистеми
  • Водопостачання

Вплив людини на гідросферу

Забруднення гідросфери постійно збільшується. В атмосферу потрапляють усі види забруднень — фізичні, хімічні і біологічні. За місцем потрапляння забруднень виділяють забруднення підземних вод, прісних вод і океанів.

Основні речовини, які викидають у гідросферу:

  • глина, мул та інші речовини;
  • нафтопродукти;
  • солі важких металів;
  • поверхнево-активні речовини;
  • пестициди;
  • мікроорганізми;
  • радіонукліди тощо.

Але тільки забрудненням вплив людини на гідросферу не обмежується. Побудова гідроелектростанцій, каналів і гребель стала причиною різкої зміни водного режиму багатьох річок. Створення водоймищ та осушення сільськогосподарських угідь призвело до зміни рівня ґрунтових вод. Активний водозабір та інші заходи поставили під загрозу існування багатьох малих річок.

Наслідки забруднення гідросфери

Наслідки впливу людини на гідросферу відбилися на стані як водних, так і наземних екосистем. Велика кількість забруднювачів стала причиною масової загибелі організмів у прісних і солоних водоймах. Гинули як тварини, так і рослини та мікроорганізми. У багатьох випадках суттєво змінювався видовий склад екосистем.

Через накопичення в організмах представників водних екосистем шкідливих речовин страждали і наземні тварини. Вони поїдали рибу та інших водних жителів і отруювалися накопиченими в них шкідливими сполуками.

Теплове забруднення водойм водами із систем охолодження електростанцій і промислових підприємств ускладнило процеси розмноження багатьох видів та сприяло більш частому виникненню явища цвітіння води. Наявність гребель гідроелектростанцій перекрила шлях до місць нересту прохідним рибам.

Явище цвітіння води виникає в результаті швидкого надмірного розмноження водоростей, велика кількість яких змінює колір поверхневих шарів води у водоймах (мал. 99.1). Це явище може виникати і без участі людини. Але сільськогосподарська та промислова діяльність різко підвищують ризик його виникнення. Причиною такого ефекту є велика кількість речовин, які потрапляють у водойми в результаті антропогенної діяльності і створюють гарні умови для росту і розмноження водоростей. До таких речовин належать сполуки Фосфору, Нітрогену.

Мал. 99.1. Цвітіння води за участі різних водоростей

Дізнайтеся більше

Ефект цвітіння води може виникати як результат розмноження водоростей із різних систематичних груп. Це і прокаріотичні ціанобактерії, і різноманітні одноклітинні еукаріотичні водорості (наприклад, діатомові), і навіть багатоклітинні водорості великих розмірів. Але в кожному конкретному випадку переважає певний вид або група видів водоростей.

Цвітіння води може відбуватися як у солоних, так і в прісних водоймах.

Колір води у випадку цвітіння залежить від того, які саме водорості розмножуються. Він може бути зеленим, жовтим, коричневим, червоним (червоні припливи) або й чорним.

Швидке розмноження водоростей підвищує їх концентрацію в поверхневих шарах води. Частина особин водоростей гине і починає розкладатися, зв'язуючи розчинений у воді кисень. Результатом цього стає загибель багатьох водних організмів від задухи. Деякі водорості також можуть виділяти у воду токсини, що також збільшує масштаби загибелі організмів.

Крім надходження потрібних для водоростей речовин, антропогенна діяльність сприяє цвітінню вод ще через низку факторів. Інтенсивні водозабори стають причиною обміління водойм, а наявність гребель електростанцій, мостів та різноманітних гідротехнічних споруд уповільнює течію. Усе це сприяє розмноженню водоростей і збільшує ризик цвітіння води.

Дефіцит водних ресурсів

Надмірне забруднення і порушення гідрологічного режиму значно збільшило масштаби ще однієї проблеми — дефіциту питної води. Води на нашій планеті багато. Але більша її частина є солоною або міститься у складі льодовиків полярних регіонів та гірських місцевостей. А для нормального життя і господарської діяльності людям потрібна прісна вода. У багатьох регіонах планети вода стала найбільш дефіцитним ресурсом, що робить неможливим вирощування культурних рослин і розведення тварин, наприклад у багатьох південних регіонах.

Проблему дефіциту водних ресурсів суттєво загострило швидке збільшення кількості населення нашої планети і пов'язані з цим процеси росту промисловості та вирощування сільськогосподарської продукції. За останні сто років споживання водних ресурсів збільшилосяприблизно в десять разів. Найбільш забезпеченим регіоном щодо водних ресурсів на планеті вважають Південну Америку, а найменш забезпеченим — Близький Схід. Також великі проблеми із забезпеченням водою мають країни Північної Африки. В Україні найбільш проблемним регіоном щодо забезпечення питною водою є Крим.

Оцінка екологічного стану водойм і охорона гідросфери

Охорона гідросфери потребує міжнародних зусиль і виконання низки як технічних, так і законодавчих заходів. При цьому основні зусилля спрямовуються на перешкоджання потраплянню забруднень у водне середовище. Бажано широке впровадження безвідходних технологій та побудова сучасних комплексів очищення викидів.

Ефективна охорона водних ресурсів неможлива без адекватної оцінки стану водойми. Але спеціального показника для цього не існує, і оцінка виконується на основі комплексного підходу за системою показників (фізичних, хімічних, мікробіологічних).

Ключова ідея

Людина суттєво впливає на гідросферу внаслідок своєї діяльності. Значною проблемою є забруднення гідросфери, яке здійснюється всіма видами забруднювачів. Для охорони гідросфери застосовують як технологічні, так і законодавчі механізми.

Запитання та завдання

1. До яких наслідків може призвести порушення гідрологічного режиму річки (на прикладі Дніпра)? 2. Складіть перелік основних джерел викидів у водойми для вашої місцевості.