Главная опасность
Мы рассмотрели три категории стоков, загрязняющих водоемы в современном мире, — хозяйственно-бытовые, сельскохозяйственные и городские. Но, пожалуй, первоочередную опасность для рек и водоемов представляют промышленные стоки.
Разнообразие загрязнений здесь почти неограниченное. Наиболее распространены и опасны нефтепродукты, соли тяжелых металлов, цианиды, сернистые соединения, фенолы. Они не только отравляют воду и все живое в ней, но и требуют очень большого разбавления для прохождения процессов самоочищения природных вод.
Многие из этих веществ не чужды природе, они существуют в ней и встречаются в природных водах. Например, нефтяные соединения поступают из природных разломов земной коры, а также являются продуктами жизнедеятельности некоторых микроорганизмов. В водной среде существуют микроорганизмы, которые питаются нефтепродуктами. Но для процессов естественной ассимиляции нефтяных загрязнений требуются достаточные количества воды, чтобы были нужная концентрация микроорганизмов и достаточное содержание кислорода для поддержания их жизнедеятельности. Иначе говоря, нужно большое количество свежей воды для обезвреживания нефтесодержащих стоков природным путем. Это же требуется и для многих других веществ, попадающих в водоемы. Таких веществ становится все больше по сравнению с природными соединениями, находящимися в водах. Сейчас в окружающую среду выбрасывается до 400 тыс. наименований химикатов, а природных загрязнений воды насчитывается лишь около двух тысяч.
На 1 т продукции приходится в среднем 999 т отходов), увеличивается и поступление примесей в природные воды и их разнообразие. Разбавление же (для природной самоочистки) требуется значительное. Так, стоки нефтяной промышленности для естественной очистки требуют разбавления в 30 тыс. раз, а газогенераторных станций — в 3 млн. раз. Между тем, даже крупнейшая река Европы Волга может разбавить объем сбрасываемых в районе Волгограда сточных вод лишь в 350 раз. Следовательно, требуемого избытка чистой воды для разбавления стоков просто негде взять.
При существующих масштабах промышленного производства большинство предприятий уже имеют очистные сооружения и ведут предварительную очистку сточных вод перед сливом в водоемы.
В соответствии с законодательством России и Украины ни одно вновь строящееся промышленное предприятие нельзя вводить в действие без очистных сооружений.
В Украине в настоящее время 90% промышленных сточных вод проходят очистку перед сбросом в водоемы. Однако 10% неочищенных стоков (около 6-108 м3) — тоже ощути-
Мая нагрузка на водоемы. Таким образом, водоемы по-прежнему загрязняются биогенными веществами, а также минеральными солями, для поглощения которых нужны специальные сооружения типа опреснительных установок.
Для нормальной жизнедеятельности реки или водоема промышленные или городские стоки после очистки на механических и биологических сооружениях должны еще быть разбавлены природными водами в 20...30 раз. Только после этого вода, загрязненная стоками, восстанавливает свои первоначальные свойства.
Общее увеличение объема стоков, даже очищенных, которое неизбежно при дальнейшем росте промышленности, также неуклонно ведет к созданию дефицита природных вод.
Попадание в реки и водоемы загрязняющих агрессивных веществ чревато очень длительными последствиями. Донные отложения, ил обладают высокоразвитой активной поверхностью, способны подолгу удерживать поглощенные вещества и потом постепенно загрязнять ими свежие воды. Так возникает вторичное загрязнение вод, хотя исходная причина уже может быть и ликвидированной.
Неоспоримое первенство по объему сбрасываемых отработанных вод принадлежит теплоэнергетике. Изменение температурного режима водоемов, вызываемое поступлением подогретых вод с тепловых (ТЭС), атомных (АЭС) электростанций, а также ТЭЦ, называется термофикацией. Отработанные воды, как правило, мало изменены по химическому составу, основное их загрязнение — тепловое. Спущенные в водоемы из охлаждающих устройств, они отличаются в основном своей температурой. Она на 10...20°С выше температуры воды водоема.
Малые водоемы-охладители прогреваются полностью, в крупных создается определенная зона подогрева. Установлено, что подогрев воды в водоемах ускоряет развитие отдельных водных растительных и животных организмов, способствует увеличению кормовой базы для рыб, усиливает процессы самоочищения, ускоряя процессы разложения органического вещества. Вместе с тем повышение запаса тепла в водоеме и усиленное развитие некоторых групп растений и животных (водорослей, высшей водной растительности и др.) приводят к эвтрофикации (увеличению запаса минеральных и органических веществ) водоема со всеми неблагоприятными для этого явления последствиями.
Еще один источник промышленных загрязнений — поступление растворимых солей в пресные водоемы. Это преимущественно хлориды и сульфаты щелочных и щелочноземельных металлов. Основная причина их поступления — неуклонное нарастание объемов вод шахтного и рудничного отмыва, то есть грунтовых и подземных вод из горизонтов, вскрытых при добыче, а также тех вод, которые использовались при разработке пластов.
Нарастание солености небезразлично даже для морей. Например, из-за сокращения речного стока, слива шахтных вод и притока черноморской воды, воды Азова в 1974 году стали соленее: вместо обычных 10 г/л соленость возросла до 13 г/л. Это заметно снизило продуктивность моря, а место исчезнувших рыб заняли медузы. В 1974 году общий вес медуз, проникших в Азовское море из Черного, составил 5 миллионов тонн. Это показатель деградации водоема.
Аналогичная картина наблюдаетсяивпре - сноводных водоемах, только вместо роста поголовья медуз там интенсивно размножаются низшие водоросли.
Таким образом, загрязнение водоемов может быть классифицировано по нескольким основным группам; отравление воды ядовитыми веществами и болезнетворными микроорганизмами; увеличение содержания биогенных веществ; повышение минерализации; повышение температуры.
Фактически все группы загрязнений, а особенно три последние, приводят к ускорению развития процессов эвтрофикации, созданию «мертвых» зон.
