Загрязнение воды

Вода — основа жизни, без нее человек не сможет прожить больше 2-3 дней, однако безответственное отношение к этому ресурсу чревато опасными последствиями. Вместе с экспертом рассказываем, как человечество ухудшает качество воды сегодня и какие действия могут изменить ситуацию
Загрязнение воды
Загрязнение воды. Фото: pixabay.com

Для жизнедеятельности как человека, так и его «соседей» по планете — животных, растений, насекомых — необходима вода. Поэтому ухудшение ее качества представляет опасность для всех нас. Давайте разберемся, как происходит загрязнение воды человеком и какие пути решения этой проблемы существуют.

Что важно знать о загрязнении воды

Больше пластика, чем рыбыПрогнозируется, что к 2050 году пластика (по весу) в Мировом океане будет больше, чем рыбы (1)
Ежегодное количество пластика в Мировом океанеОколо 8 млн тонн пластика выбрасывается в Мировой океан ежегодно (2)
Спрос воды превысит предложениеУченые прогнозируют, что к 2030 году нехватка пресной воды может достигнуть 40% необходимого мирового потребления. Т. е. потребность в воде будет выше, чем ее доступность (3)

Какие вещества загрязняют воду 

  • Взвешенные вещества. Это крупные частицы песка, ила, глины и т. д., которые смываются в открытые водоемы. 
  • Тяжелые металлы, такие как ртуть, медь, мышьяк, никель, свинец, цинк, хром. 
  • Нефтепродукты. Нефтяная пленка усложняет воздухообмен, а элементы нефти на дне образуют отложения. В результате разложения нефтепродуктов происходит химическое взаимодействие, при котором образуются вещества высокой токсичности.
  • Поверхностно-активные вещества (ПАВ) — продукт, входящий в состав моющих средств. На поверхности воды, содержащей ПАВ, образуется плотная пена, которая препятствует поступлению кислорода на глубину.
  • Пестициды — вещества, использующиеся в сельском хозяйстве для борьбы с сорняками, грызунами и насекомыми. 
  • Твердый мусор — пластик, банки, бутылки, упаковочный материал и прочие продукты жизнеобеспечения людей. 
  • Радиоактивные вещества, попадающие в воду с АЭС, после ядерных испытаний, или с кораблей, работающих на ядерном топливе.
  • Канализационные воды, которые могут содержать не только отходы жизнедеятельности организма, но и опасные химикаты. 

Какие воды могут быть загрязнены

Более 70% Земного шара покрыто водой. Перечислим, какая вода встречается на планете и чем опасно ухудшение ее качества. 

1. Пресные воды

Пресная вода составляет только 3% от всех вод на Земле, причем далеко не вся она пригодна для питья.

Какие воды могут быть загрязнены
Фото: Linpaul Rodney, unsplash.com

Загрязнение пресных вод — острая мировая проблема. Основная причина загрязнений — отсутствие или недостаточная эффективность способов по очистке и удалению вредных веществ.

2. Моря

Важнейшее стратегическое значение морей — возможность транспортировки грузов, добычи рыбы и морепродуктов. А там, где транспорт, — там и вредные выбросы. Токсичные химические вещества, тяжелые металлы, пластик, утерянные рыболовные снасти, остатки топлива попадают в воду и приводят к загрязнению морей. 

3. Мировой океан

Согласно некоторым (4), только 13% территорий Мирового океана не тронуты человеком. Загрязнение океанов, как правило — результат деятельности людей, осуществляемой на суше: ее с океанами связывают реки, несущие в большие воды различные загрязнители. Наиболее вредные — нефтепродукты, химические удобрения, сточные воды. Также значительная часть загрязнений — это пластик, который попадает в океан и, не разлагаясь, дрейфует там десятилетиями. Существуют особо крупные скопления отходов, их называют «мусорными пятнами» или «мусорными островами». Самое заметное — Большое тихоокеанское мусорное пятно — имеет площадь около 1,5 млн кв. км: это две территории Франции.

4. Подземные воды

Воды, находящиеся между почвой и подземными породами, называются подземными. Их загрязняют вредные вещества, попадающие в почву — оттуда они поступают в грунтовые воды. Это могут быть стоки, бытовая и садовая химия, остатки моющих веществ, нефтепродукты (5).

Основные источники и причины загрязнения воды

Конечно, в природе есть естественные источники загрязнения вод: вулканическая деятельность, разрушение горных пород, продукты жизнедеятельности организмов, в этих водах обитающих. Однако их влияние на здоровье воды чрезвычайно мало по сравнению с влиянием, оказываемым человеком.

1. Утечки нефти и нефтепродуктов 

Один из главных источников загрязнения воды. Утечки происходят как в результате крупных катастроф, так и по причине неправильного использования техники в нефтедобывающей промышленности. Опасность попадания нефти в воду заключается не только в ухудшении качества последней, но в создании на поверхности воды плотной пленки, через которую не проникают свет и кислород, необходимые подводным жителям.

2. Промышленность

Крупные заводы и предприятия ежедневно сбрасывают отходы в реки. Эти отходы содержат токсичные вещества, которые загрязняют водные ресурсы. На территориях с хорошо развитой промышленностью объем промышленных стоков в несколько раз превышает объем бытовых.

3. Сельское хозяйство

Ущерб водным ресурсам приносят хозяйства, использующие химические удобрения и средства по борьбе с вредителями. Такие составы попадают в почву при поливе или опрыскивании. Помимо этого, продукты жизнедеятельности животных на фермерских хозяйствах просачиваются через почву в грунтовые воды, затем попадают в реки. Все эти вещества, оказываясь в воде, снижают в ней количество кислорода, в результате чего гибнут обитатели глубин и размножаются патогенные микроорганизмы.

4. Отходы

Мусорные свалки занимают огромные территории, постоянно ухудшая экологическую обстановку. Дождь и снег смывают в грунт грязь и токсины, после чего вредные вещества попадают в воду. 

И, конечно, здесь же стоит упомянуть другой «маршрут», по которому мусор попадает в воду — прямое загрязнение воды человеком. Каждая выброшенная в реку бутылка, каждый смытый приливом конфетный фантик в конечном счете попадают по водам рек в моря и океаны и нарушают местную экосистему. Небольшие частички отходов рыбы могут ошибочно принимать за корм. А пластиковые предметы нередко становятся «ловушками» для птиц, которые путаются в них и не могут высвободиться.

Основные источники и причины загрязнения воды
Фото: Tim Mossholder, unsplash.com

С этим источником загрязнения связано также распространение микропластика. Проблема пластикового мусора заключается в том, что он не разлагается полностью, а распадается на микроскопические частички. Эти частники, в свою очередь, встраиваются в пищевую цепочку: они попадают в воду, в воздух, в желудки рыб и других подводных жителей — и в конечном итоге оказывается у нас на столе.

5. Энергетический сектор 

В результате выбросов высокой температуры с энергетических производств, реки и моря нагреваются. Из-за этого меняются условия экосистемы и происходят необратимые для обитающих здесь живых организмов последствия.

6. Непроницаемые поверхности

Материалы дорожного покрытия изолируют поверхность почвы, не пропускают воду и тормозят естественные процессы пополнения грунтовых вод. Помимо этого, водные массы стекают в канализационные коллекторы, а затем в водоемы, в результате чего в местах сброса образовываются повышенные концентрации токсичных веществ. 

7. Добыча полезных ископаемых

Добыча полезных ископаемых
Фото: pixabay.com

Процесс добычи полезных ископаемых сопровождается откачиванием подземной воды. В результате чего меняется водный режим, водоемы истощаются, а качество подземных вод постепенно ухудшается. 

8. Радиационное загрязнение водоемов

Радиоактивное загрязнение воды может происходить в результате попадания в нее радионуклидов. Их источниками обычно становятся отходы атомной промышленности и атомные суда. Даже в минимальных концентрациях зараженная вода опасна для окружающей среды и живых организмов, обитающих в водоемах.

9. Бытовые отходы и канализационные стоки

Человек в своей домашней деятельности постоянно использует моющие средства, бытовую химию, краски, растворители и прочие вещества. Все эти загрязнения попадают в воду и не оседают на дно, а плавают на поверхности, мешая естественным процессам самоочищения водных объектов. 

10. Судоходство

В этом случае источниками загрязнения становятся выбросы продуктов сжигания топлива и отходы производства на судах. Особенно опасно попадание в воду нефтепродуктов во время аварий или крушений. При эксплуатации судов хозяйственно-бытовые отходы должны собираться в специальные цистерны и сдаваться на очистные станции для утилизации. 

Последствия загрязнений воды

К чему мы придем, если не пересмотрим свое отношение к используемым ресурсам? Перечислим пять неприятных последствий загрязнений воды, с которыми придется столкнуться человечеству.

1. Дефицит пресной воды

Загрязнения могут привести к дефициту пресной воды, т. к. загрязненная вода непригодна для питья. Это может привести к снижению качества жизни как людей, так и животных, которые зависят от пресной воды.

2. Вред для здоровья

Ухудшение качества питьевой воды пагубно отражается на здоровье человека и животных. Химические загрязнения вызывают серьезные заболевания, отравления, кишечные инфекции и эпидемии. Купание в загрязненных водоемах или использование плохо очищенной питьевой воды может привести к вспышкам инфекционных заболеваний.

Последствия загрязнений воды
Фото: Andrea Piacquadio, pexels.com

Употребление в пищу рыбы и морепродуктов, которые были выловлены в загрязненных водоемах, может приводит к проблемам с пищеварительной системой.

3. Гибель и вымирание животных и рыб

Загрязнения водоемов приводят к болезням и гибели их обитателей: рыб, растений, моллюсков, микроорганизмов. Большинство отходов содержат тяжелые металлы, нефтепродукты, токсины и другие вещества, которые портят воду и делают жизнь в ней невозможной.

4. Мусорные острова

Выброс отходов в водные объекты приводит к их загрязнению и появлению «мусорных островов», состоящих из бытового мусора, пластика, металла и т. д. Такие «континенты» опасны для всей водной экосистемы и в перспективе — для человека, на чей стол попадает рыба, обитавшая на загрязненных территориях. 

5. Цветение водоемов

Органика, удобрения, химические вещества, моющие средства и другие вещества при попадании в реки приводят к нарушению процессов в экосистеме, изменению качества воды и в результате приводят к цветению воды. Появление на поверхности воды непроницаемой «пленки» мешает поступлению света и кислорода, из-за чего страдают обитатели водоемов.  

Пути решения проблемы загрязнения воды

Полностью остановить выбросы вредных и опасных веществ в воду невозможно, да и количество потребляемой воды ежедневно растет. Однако совместными усилиями с помощью глобальных и локальных мероприятий можно сократить количество отходов и загрязнений. Давайте выясним, какие существуют пути решения проблемы загрязнения воды. 

На мировом уровне

  1. Создание и совершенствование международных соглашений и конвенций, регламентирующих использование ресурсов Мирового океана, нефтедобычи, судоходства и т. д.
  2. Совершенствование мер по охране водных ресурсов и создание заповедных зон. 
  3. Предотвращение незаконного рыболовства и браконьерства.
  4. Ужесточение экологического контроля над судами. 
  5. Регулярное исследование водных объектов, выявление загрязняющих веществ и принятие мер по очищению воды. 
  6. Общественная работа с мировым сообществом и привлечение внимания к проблеме загрязнения окружающей среды. 
  7. Внедрение массового использования экологически чистого топлива. 
  8. Развитие мусороперерабатывающих комплексов в прибрежных районах.
  9. Регулярная очистка и обеззараживание водного бассейна. 
  10. Совершенствование технологий утилизации и переработки отходов. 
  11. Уменьшение количества производимого и используемого мировым сообществом пластика. 

На государственном уровне

  1. Совершенствование законодательства в сфере водоохраны.
  2. Ужесточение экологического контроля за деятельностью предприятий. 
  3. Установка защитных полос вдоль берегов водоемов и создание водоохранных зон.
  4. Контроль в сфере обслуживания и эксплуатации водного грузового транспорта. 
  5. Просветительская работа в обществе. 
  6. Законодательное ужесточение мер за действия, которые угрожают водным объектам.
  7. Организация системы сортировки, хранения, дальнейшей переработки и утилизации мусора. 
  8. Регулярный мониторинг водных объектов.
  9. Строительство новых очистных сооружений.
  10.  Регулирование использования удобрений.

На уровне производств и бизнеса

  1. Внедрение новых технологий удаления отходов и очистки промышленных стоков до того, как они попадут в водоемы.  
  2. Повторное использование воды в промышленности за счет ее очистки для снижения промышленных загрязнений. 
  3. Очищение водоемов с помощью специальных фильтровальных станций. 
  4. Внедрение новых процессов для минимизации контакта воды с потенциальными источниками загрязнений. 
  5. Выбор местонахождения предприятия с учетом потенциального воздействия на окружающую среду. 
  6. Проведение регулярных исследований воздействия производства на окружающую среду. В случае выявления вредных факторов — проведение комплекса мероприятий по их устранению.
  7. Использование органических удобрений вместо химических.

На бытовом уровне

Каждый человек может самостоятельно повлиять на состояние водных ресурсов, с помощью методов рационального потребления.

  1. Использовать натуральные и экологичные моющие и чистящие средства для дома.
  2. Не смывать лекарства в канализацию.
  3. Экономить воду, например, выключать ее при чистке зубов, уменьшать струю воды, применять водосберегающие насадки.
  4. Сортировать мусор и правильно утилизировать отходы. Например, бумагу и картон сдавать в точки приема макулатуры, старую одежду — отдавать нуждающимся или передавать на переработку, батарейки и лампочки сдавать в специальные точки сбора. 
  5. Уменьшить использование пластика. Можно выбирать многоразовые емкости вместо одноразовых, использовать шоперы вместо покупки пластиковых пакетов на кассе в магазине.
  6. Использовать экологические удобрения на садовых участках. 
  7. Собирать мусор, оставшийся после отдыха на природе, и забирать его с собой для дальнейшей утилизации. 
  8. Выходить на субботники и экологические акции по сбору мусора в городе и на побережьях.

Отзыв эксперта об уровне загрязнения воды в мире 

Координатор раздела платформы Ecowiki и руководитель отделения ЭКА в Астраханской области Владислав Иванов:

— Основой водных ресурсов планеты являются воды Мирового океана. Главные химические загрязнители — различные нефтепродукты. Далее можно расположить пестициды, гербициды и тяжелые металлы. Эти вещества практически не разлагаются и даже включаются в трофические цепочки, попадая в мясо рыб и других водных обитателей. Опасными являются и органические соединения азота и фосфора. В случае застойной воды содержание этих веществ ускоряет цветение водоемов, приводя к гибели живых организмов.

Примерно у 70% жителей России из крана течет вода из поверхностных источников, у 30% — из подземных. К первым относятся реки и водохранилища, ко вторым — артезианские воды, расположенные в толще горных пород. Если подземные воды постоянны по своему составу и, как правило, не представляют опасности с точки зрения микробного и бактериального загрязнения, то химический состав поверхностных вод крайне непостоянен и зависит от множества факторов. Например, от времени года и поступающих в водосборный бассейн веществ.

Простые действия, совершаемые множеством людей, приводят к значительным результатам, поэтому вдохновлять других на сбережение воды — важный способ заботы о природе. Например, можно присоединиться к экологическому марафону «Вода, я люблю тебя!», чтобы больше узнать о воде, ее роли в нашей жизни и способах сберечь этот важный ресурс.

Популярные вопросы и ответы

На популярные вопросы читателей ответит наш эксперт Владислав Иванов.

Какие болезни может вызвать грязная вода?

Чаще всего организм поражают желудочно-кишечная инфекция, гепатит А, лямблиоз (заражение паразитами). К сезонным локальным загрязнителям относятся возбудители различных заболеваний вроде стафилококка, сальмонеллы.

Какая юридическая ответственность есть за загрязнение воды?

Загрязнение водных объектов — это поступление и накопление в воде физических, химических и биологических веществ, которые неблагоприятно воздействуют на водные растения и животных, среду обитания и здоровье человека. Гигиенические нормативы определяют предельно допустимые концентрации таких веществ в водных ресурсах.

Ухудшение качества воды может быть правонарушением, предусмотренным различными статьями Кодекса об административных правонарушениях. Например:
• статья 8.2 «Несоблюдение требований в области охраны окружающей среды при обращении с отходами производства и потребления»,
• статья 8.13 «Нарушение водоохранного режима на водосборах водных объектов»,
• статья 8.14 «Нарушение правил водопользования».

В зависимости от степени тяжести совершенного загрязнения, может наступить уголовная ответственность по статье 250 «Загрязнение вод» УК РФ.

Как определить уровень загрязнения воды?

Очевидными признаками загрязнения воды являются нетипичный цвет воды, ее мутность, неприятный запах, мусор, масляные пленки и т.п. 

При обнаружении загрязнения необходимо обратиться в специальную лабораторию, которая возьмет пробу воды и проведет соответствующее исследование.

Обратите внимание, что лабораторные исследования воды имеют право проводить только аккредитованные лаборатории, оснащенные сертифицированным оборудованием. Если человек самостоятельно решит определить уровень загрязнения воды, то такое исследование не будет нести в себе доказательной силы, например, в суде.
  1. More Plastic than Fish in the Ocean by 2050: Report Offers Blueprint for Change. URL: https://www.weforum.org/press/2016/01/more-plastic-than-fish-in-the-ocean-by-2050-report-offers-blueprint-for-change/   
  2. Microplastic Pollution in Deep-Sea Sediments From the Great Australian Bight. Front. Mar. Sci., 05 October 2020. Sec. Marine Conservation and Sustainability. Volume 7 – 2020. URL: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmars.2020.576170/full 
  3. The United Nations world water development report 2021: valuing water. UNESCO  2021. URL: https://www.unesco.org/reports/wwdr/2021/en/download-report 
  4. The Location and Protection Status of Earth’s Diminishing Marine Wilderness. Current Biology, 28(15), 2506–2512.e3. August 06, 2018. URL: https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(18)30772-3 
  5. Злобина В. Л., Медовар Ю. А., Юшманов И. О. Источники загрязнения подземных вод в зоне активного водообмена. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/istochniki-zagryazneniya-podzemnyh-vod-v-zone-aktivnogo-vodoobmena/viewer