10.2.2. Забруднення гідросфери
Під забрудненням водних ресурсів розуміють будь-які зміни фізичних, хімічних і біологічних властивостей води у водоймах у зв’язку зі скиданням у них рідких, твердих і газоподібних речовин, які можуть створити незручності, роблячи воду цих водойм небезпечною для використання, завдаючи збитки господарству, здоров’ю та безпеці населення. Джерела забруднення — об’єкти, через які здійснюється скидання до гідросфери шкідливих речовин, котрі погіршують якість поверхневих вод, обмежують їх використання і негативно впливають на стан дна та берегів водних об’єктів. Забруднення поверхневих і підземних вод можна поділити на такі типи:
механічне (підвищення вмісту механічних домішок, властиве переважно поверхневим видам забруднення);
хімічне (присутність у воді органічних і неорганічних речовин токсичної та нетоксичної дії);
біологічне (присутність у воді різноманітних патогенних бактерій, вірусів, грибів, а також дрібних водоростей);
радіоактивне (присутність у поверхневих або підземних водах радіоактивних речовин);
теплове (скидання у водойми підігрітих вод теплових і атомних електростанцій).
Основні джерела забруднення та засмічення водойм — недостатньо очищені стічні води промислових і комунальних підприємств, великих тваринницьких комплексів, відходи підприємств із розробки рудних корисних копалин; води шахт, рудників, води обробки та сплаву лісоматеріалів; скиди водного та залізничного транспорту, відходи первинної обробки льону, пестициди тощо. Забруднюючі речовини, потрапляючи у природні водойми, призводять до якісних змін води, які переважно виявляються у зміні її фізичних властивостей, зокрема появі неприємних запахів, присмаків тощо, у зміні хімічного складу води, зокрема появі у ній шкідливих речовин, у появі плаваючих речовин на поверхні води та відкладанні їх на дні водойм.
Виробничі стічні води забруднені переважно відходами та скидами виробництв. Кількісний і якісний склад їх різноманітний у різних галузях промисловості та технологічних процесах. Їх поділяють на дві основні групи: ті, що містять неорганічні домішки, зокрема токсичні, і ті, що містять отрути.
До першої групи відносяться стічні води содових, сульфатних, азотно-тукових заводів, збагачувальних фабрик свинцевих, цинкових, нікелевих руд тощо, що містять кис-
2
лоти, луги, іони важких металів тощо. Стічні води цієї групи переважно змінюють фізичні властивості води.
Стічні води другої групи скидають нафтопереробні, нафтохімічні заводи, підприємства органічного синтезу, коксохімічні тощо. У стоках містяться різні нафтопродукти, аміак, альдегіди, смоли, феноли та інші шкідливі речовини. Шкідлива дія стічних вод цієї групи полягає головним чином в окисних процесах, у результаті яких зменшується вміст у воді кисню, збільшується біохімічна потреба у ньому, погіршуються органолептичні показники води. Досить шкідливий забруднювач промислових вод — феноли. Вони містяться у стічних водах багатьох нафтохімічних підприємств. Унаслідок їх дії різко порушуються біологічні процеси у водоймах, процеси їх самоочищення, вода набуває специфічного запаху.
На здоров’я населення водойм згубно впливають стічні води целюлозно-паперової промисловості. Окиснювання деревної маси супроводжується поглинанням значної кількості кисню, що зумовлює загибель ікри, мальків і дорослих риб. Волокна та інші нерозчинні речовини засмічують води й погіршують їх фізико-хімічні властивості. Із гниючої деревини та кори виділяються у воду різні дубильні речовини.
Зростання чисельності населення, розширення давніх і виникнення нових міст значно збільшили надходження у внутрішні водойми побутових стоків. Ці стоки стали джерелом забруднення річок і ставків хвороботворними бактеріями та гельмінтами. Значною мірою забруднюють водойми синтетичні мийні речовини, які використовуються у побуті і знаходять широке застосування у промисловості та сільському господарстві. Хімічні речовини, що містяться в них, вступаючи зі стічними водами у річках і озерах у взаємодію, спричиняють значний негативний вплив на біологічний режим водойм. Через це знижується здатність води до насичення киснем, паралізується діяльність бактерій, мінералізуються органічні речовини.
Викликає серйозну стурбованість забруднення водойм пестицидами та мінеральними добривами, які змиваються з полів дощовою та талою водою. Інсектициди, які містяться у воді у вигляді суспензій, розчиняються у нафтопродуктах, якими забруднені річки та озера. Ця взаємодія призводить до значного послаблення окисних функцій водних рослин. Потрапляючи до водойм, пестициди накопичуються у планктоні, бентосі, рибі і ланцюжком живлення потрапляють до організму людини, діючи негативно як на окремі органи, так і на організм у цілому.
Через підвищення температури води вміст кисню у ній падає, тоді як кількість живих організмів зростає. Потреба води в кисні, його нестача викликає жорсткий фізіологічний стрес у живих організмів і навіть їх загибель. Штучне підігрівання води може істотно змінити поведінку риби, викликати передчасний нерест, порушити міграції. Підвищення температури води порушує структуру рослинного світу водойм. Характерні для холодної води водорості замінюються більш теплолюбними й нарешті за високих температур повністю ними витісняються. Виникають сприятливі умови для евтрофікації водойм — масового розвитку на водоймах синьозелених водоростей, так званого «цвітіння води».
Забруднюються річки також під час сплаву лісу, у процесі гідроенергетичного будівництва, а з початком навігаційного періоду збільшується забруднення гідросфери суднами річкового та морського флоту.
Світове господарство скидає 1500 км3/рік стічних вод різного рівня очищення, які потребують 50—100-кратного розведення для надання їм природних властивостей, які б забезпечили подальше самоочищення у біосфері (не враховані води сільськогосподарських виробництв). Світовий річковий стік (7,5—5,0 тис. км3/рік) недостатній для необхідного розведення стічних вод і забезпечення їх самоочищення.