Mered ja ookeanid on õhusaaste allikad. Maailma ookeanide ja merede saastamine ning nende kaitsmise viisid

Maailma ookeani reostuse probleem on tänapäeval üks teravamaid ja pakilisemaid. Kas seda on võimalik tänapäevastes tingimustes lahendada?

Ookean, nagu teate, on alguste algus, kogu meie planeedi elu alus. Lõppude lõpuks tekkisid sellest meie geoloogilise ajaloo esimesed elusorganismid. Maailma ookeanid hõivavad üle 70% planeedi pinnast. Lisaks sisaldab see umbes 95% kogu veest. Seetõttu on maailma ookeani vete reostus nii ohtlik planeedi geograafilisele ümbrisele. Ja tänapäeval muutub see probleem üha teravamaks.

Maailma ookean on planeedi veekiht

Ookean on ühtne ja terviklik veekogu Maal, mis peseb mandrimaad. Terminil endal on ladina (või kreeka) juured: "ookean". Maailma ookeani kogupindala on 361 miljonit ruutkilomeetrit, mis moodustab ligikaudu 71% kogu meie planeedi pinnast. On üldtunnustatud, et see koosneb veemassidest - suhteliselt suurtest veekogustest, millest igaüks erineb oma füüsikaliste ja keemiliste omaduste poolest.

Maailma ookeani struktuuris võime eristada:

  • ookeanid (Rahvusvahelise Hüdrograafiaorganisatsiooni andmetel on neid kokku 5: Vaikne ookean, Atlandi ookean, India, Arktika ja Lõuna, mida on eristatud alates 2000. aastast);
  • mered (tunnustatud klassifikatsiooni järgi on sisemised, saartevahelised, mandritevahelised ja marginaalsed);
  • lahed ja lahed;
  • väinad;
  • estuaarid.

Ookeanireostus on 21. sajandi oluline keskkonnaprobleem

Iga päev satub pinnasesse ja pinnavette erinevaid kemikaale. See juhtub tuhandete kogu planeedil tegutsevate tööstusettevõtete toimimise tulemusena. Need on nafta ja naftasaadused, bensiin, pestitsiidid, väetised, nitraadid, elavhõbe ja muud kahjulikud ühendid. Kõik need satuvad reeglina ookeani. Seal need ained ladestuvad ja kogunevad tohututes kogustes.

Maailma ookeani reostus on protsess, mis on seotud inimtekkeliste kahjulike ainete sattumisega selle vetesse. Seetõttu halveneb merevee kvaliteet ja see põhjustab olulist kahju ka kõigile ookeani elanikele.

Teadaolevalt satub igal aastal ainuüksi looduslike protsesside tulemusena merre umbes 25 miljonit tonni rauda, ​​350 tuhat tonni tsinki ja vaske ning 180 tuhat tonni pliid. Pealegi süvendab seda kõike oluliselt antropogeenne mõju.

Tänapäeva kõige ohtlikum ookeanisaasteaine on nafta. Aastas valatakse seda planeedi merevette viis kuni kümme miljonit tonni. Õnneks saab tänu satelliittehnoloogia kaasaegsele tasemele rikkujaid tuvastada ja karistada. Maailma ookeani reostuse probleem on aga tänapäeva keskkonnajuhtimises võib-olla kõige teravam. Ja selle lahendus nõuab kogu maailma kogukonna jõudude koondamist.

Ookeani reostuse põhjused

Miks on ookean saastunud? Mis on nende kurbade protsesside põhjused? Need seisnevad eelkõige irratsionaalses ja kohati isegi agressiivses inimkäitumises keskkonnajuhtimise vallas. Inimesed ei mõista (või ei taha mõista) oma negatiivse tegevuse võimalikke tagajärgi loodusele.

Tänapäeval on teada, et maailma ookeani vete reostus toimub peamiselt kolmel viisil:

  • jõesüsteemide äravoolu kaudu (enim saastunud alad on šelfivööndid, samuti suurte jõgede suudmete lähedal asuvad alad);
  • sademete kaudu (nii satuvad ookeanisse ennekõike plii ja elavhõbe);
  • inimeste ebamõistliku majandustegevuse tõttu otse maailmameres.

Teadlased on leidnud, et peamine saastetee on jõgede äravool (kuni 65% saasteainetest satub jõgede kaudu ookeanidesse). Umbes 25% tuleb atmosfääri sademetest, veel 10% reoveest ja vähem kui 1% laevade heitgaasidest. Nendel põhjustel saastuvad ookeanid. Käesolevas artiklis esitatud fotod illustreerivad selgelt selle pakilise probleemi tõsidust. Üllataval kombel reostab see aktiivselt vett, ilma milleta ei saa inimene päevagi elada.

Maailma ookeani reostuse tüübid ja peamised allikad

Keskkonnakaitsjad tuvastavad mitut tüüpi ookeanireostust. See:

  • füüsiline;
  • bioloogiline (saastumine bakterite ja erinevate mikroorganismidega);
  • keemiline (reostus kemikaalide ja raskmetallidega);
  • õli;
  • termiline (soojuselektrijaamade ja tuumaelektrijaamade poolt välja lastud kuumutatud vee saaste);
  • radioaktiivne;
  • transport (meretranspordist tulenev reostus – tankerid ja laevad, samuti allveelaevad);
  • majapidamine.

Maailma ookeanis leidub ka erinevaid saasteallikaid, mis võivad olla nii looduslikud (näiteks liiv, savi või mineraalsoolad) kui ka inimtekkelised. Viimaste hulgas on kõige ohtlikumad järgmised:

  • nafta ja naftatooted;
  • reovesi;
  • kemikaalid;
  • raskemetallid;
  • radioaktiivsed jäätmed;
  • plastijäätmed;
  • elavhõbe.

Vaatame neid saasteaineid üksikasjalikumalt.

Nafta ja naftatooted

Tänapäeval on kõige ohtlikum ja laialt levinud ookeanide naftareostus. Aastas lastakse sinna kuni kümme miljonit tonni naftat. Veel umbes kaks miljonit kantakse jõgede äravooluga ookeani.

Suurim naftareostus leidis aset 1967. aastal Suurbritannia ranniku lähedal. Torrey Canyoni tankeri allakukkumise tagajärjel voolas merre üle 100 tuhande tonni naftat.

Nafta satub merre Maailma ookeani naftapuuraukude puurimise või käitamise käigus (kuni sada tuhat tonni aastas). Merevette sattudes moodustab see veemassi ülemisse kihti mitme sentimeetri paksuseid nn “õlilaike” ehk “õlireostusi”. Nimelt on teada, et selles elab väga suur hulk elusorganisme.

Hämmastav on see, et umbes kaks kuni neli protsenti Atlandi ookeanist on pidevalt kaetud õlikiledega! Need on ohtlikud ka seetõttu, et sisaldavad raskemetalle ja pestitsiide, mis veelgi mürgitavad ookeanivett.

Maailma ookeani reostamisel nafta ja naftatoodetega on äärmiselt negatiivsed tagajärjed, nimelt:

  • energia- ja soojusvahetuse katkemine veemasside kihtide vahel;
  • merevee albedo vähenemine;
  • paljude mereelanike surm;
  • patoloogilised muutused elusorganismide elundites ja kudedes.

Reovesi

Maailma ookeani reostus reoveega on ehk teisel kohal. Kõige ohtlikumad on keemia- ja metallurgiaettevõtete, tekstiili- ja tselluloositehaste ning põllumajanduskomplekside jäätmed. Algul sulanduvad nad jõgedesse ja muudesse veekogudesse ning hiljem ühel või teisel viisil satuvad nad maailma ookeani.

Kahe suure linna – Los Angelese ja Marseille’ eksperdid tegelevad aktiivselt selle ägeda probleemi lahendamisega. Satelliidivaatluste ja veealuste uuringute abil jälgivad teadlased ärajuhitava reovee mahtusid ja jälgivad ka selle liikumist ookeanis.

Kemikaalid

Erinevaid teid pidi sellesse tohutusse veekogusse satuvad kemikaalid avaldavad ökosüsteemidele samuti väga negatiivset mõju. Maailma ookeani saastamine pestitsiididega, eriti aldriin, endriini ja dieldriin, on eriti ohtlik. Nendel kemikaalidel on omadus koguneda elusorganismide kudedesse, kuid siiani ei oska keegi täpselt öelda, kuidas need viimastele mõjuvad.

Lisaks pestitsiididele avaldab ookeani orgaanilisele maailmale äärmiselt negatiivset mõju tributüültinakloriid, mida kasutatakse laevade kiilude värvimiseks.

Raskemetallid

Keskkonnakaitsjad on äärmiselt mures maailma ookeani saastumise pärast raskmetallidega. Eelkõige on see tingitud asjaolust, et nende osakaal merevetes on alles viimasel ajal kasvanud.

Kõige ohtlikumad on raskemetallid nagu plii, kaadmium, vask, nikkel, arseen, kroom ja tina. Seega siseneb maailma ookeani igal aastal kuni 650 tuhat tonni pliid. Ja tinasisaldus planeedi merevees on juba kolm korda kõrgem, kui üldtunnustatud norm ette näeb.

Plastijäätmed

21. sajand on plasti ajastu. Praegu on maailmameredes tonnide viisi plastijäätmeid ja nende hulk ainult suureneb. Vähesed teavad, et seal on terved tohutu suurusega plastsaared. Praeguseks on teada viis sellist "laiku" - plastjäätmete kogunemine. Kaks neist asuvad Vaikses ookeanis, veel kaks Atlandi ookeanis ja üks Indias.

Sellised jäätmed on ohtlikud, kuna nende väikesed osad neelavad sageli merekalad alla, mille tagajärjel nad kõik reeglina hukkuvad.

Radioaktiivsed jäätmed

Maailma ookeani radioaktiivsete jäätmetega reostuse tagajärgi on vähe uuritud ja seetõttu on need äärmiselt ettearvamatud. Sinna satuvad nad erineval viisil: ohtlike jäätmetega konteinerite mahaviskamise, tuumarelvakatsetuse või allveelaevade tuumareaktorite töö tulemusena. On teada, et ainuüksi Nõukogude Liit heitis aastatel 1964–1986 Põhja-Jäämerre umbes 11 000 konteinerit radioaktiivseid jäätmeid.

Teadlased on välja arvutanud, et tänapäeval on maailmameres 30 korda rohkem radioaktiivseid aineid, kui 1986. aastal Tšernobõli katastroofi tagajärjel õhku paisati. Samuti jõudis pärast Jaapanis Fukushima-1 tuumaelektrijaamas toimunud ulatuslikku õnnetust ookeanidesse tohutul hulgal surmavaid jäätmeid.

elavhõbe

Aine nagu elavhõbe võib samuti olla ookeanidele väga ohtlik. Ja mitte niivõrd veehoidla, vaid inimese jaoks, kes sööb “mereande”. On ju teada, et elavhõbe võib koguneda kalade ja karpide kudedesse, muutudes veelgi mürgisemateks orgaanilisteks vormideks.

Seega on kurikuulus lugu Jaapani Minamato lahest, kus kohalikud elanikud said sellest veehoidlast mereande süües tõsise mürgistuse. Nagu selgus, olid need saastunud elavhõbedaga, mille lähedalasuv tehas ookeani heitis.

Soojusreostus

Teine merevee reostuse liik on nn termiline reostus. Selle põhjuseks on vete väljavool, mille temperatuur on ookeani keskmisest oluliselt kõrgem. Peamised soojendatava vee allikad on soojus- ja tuumaelektrijaamad.

Maailmamere termiline reostus põhjustab häireid selle termilises ja bioloogilises režiimis, kahjustab kalade kudemist ja hävitab ka zooplanktonit. Nii leiti spetsiaalselt läbi viidud uuringute tulemusena, et veetemperatuuril +26 kuni +30 kraadi on kalade elutähtsad protsessid pärsitud. Aga kui merevee temperatuur tõuseb üle +34 kraadi, siis võivad mõned kalaliigid ja muud elusorganismid isegi hukkuda.

Turvalisus

On ilmne, et merevee intensiivse reostuse tagajärjed võivad olla ökosüsteemidele katastroofilised. Mõned neist on juba praegugi nähtavad. Seetõttu on Maailma ookeani kaitsmiseks nii riikidevahelisel kui ka piirkondlikul tasandil vastu võetud mitmeid mitmepoolseid lepinguid. Need hõlmavad paljusid tegevusi ja võimalusi ookeanireostuse lahendamiseks. Eelkõige on need järgmised:

  • piirata kahjulike, toksiliste ja mürgiste ainete heitkoguseid ookeani;
  • meetmed, mille eesmärk on vältida võimalikke õnnetusi laevadel ja tankeritel;
  • merepõhja aluspõhja arendamisel osalevate käitiste põhjustatud saaste vähendamine;
  • meetmed hädaolukordade kiireks ja tõhusaks kõrvaldamiseks;
  • sanktsioonide ja trahvide karmistamine kahjulike ainete loata ookeani laskmise eest;
  • haridus- ja propagandameetmete kogum elanike ratsionaalse ja keskkonnasäästliku käitumise kujundamiseks jne.

Lõpuks...

Seega on ilmne, et maailmamere reostus on meie sajandi kõige olulisem keskkonnaprobleem. Ja me peame sellega võitlema. Tänapäeval on palju ohtlikke ookeanisaasteaineid: nafta, naftasaadused, erinevad kemikaalid, pestitsiidid, raskmetallid ja radioaktiivsed jäätmed, reovesi, plast jms. Selle terava probleemi lahendamine nõuab kõigi rahvusvahelise üldsuse jõudude koondamist, samuti aktsepteeritud standardite ja kehtivate keskkonnakaitse eeskirjade selget ja ranget rakendamist.

Maailma ookean, nagu tavaliselt nimetatakse meie planeedi merede ja ookeanide kogumit, hõivab üle 70% meie planeedi pinnast, mille tulemusena on sellel tohutu mõju kõigile Maal toimuvatele protsessidele. Seetõttu suureneb probleem igal aastal ookeanide reostus, on üks peamisi probleeme, millega inimkond praegu silmitsi seisab.

Kuidas inimesed saastavad maailma ookeane

Inimkonna sünniga sai alguse maailma ookean. Ja kui tsivilisatsiooni arengu algfaasis see ookeanide reostus ei olnud katastroofiline ja oli isegi mõneti kasulik (orgaanilised jäätmed stimuleerisid kalade ja veealuste taimede kasvu), siis viimasel kahel sajandil keemia- ja eriti naftatööstuse arenguga hakkab see reostus võtma ähvardava iseloomu ja Kui kaitsemeetmeid ei võeta, võib see kaasa tuua kogu elustiku surma meredes ja ookeanides ning seejärel võib-olla ka maismaal.

Nafta ja naftatooted

Maailmamere levinumad saasteained, mis satuvad vette nii naftatootmise käigus tekkivate lekete, tankeritega transportimise ajal tekkinud hädaolukordade tagajärjel kui ka tööstus- ja olmejäätmete mageveekogudesse sattumise tagajärjel, kust need satuvad ka veekogudesse. Maailma ookean jõeveega.

Teine merede ja ookeanide saasteallikas on laialt levinud tava pesta tankerite trümme mereveega. Selliste laevade kaptenite vastutustundetu tegevuse tulemusena sattus varasematel aastatel maailmamerre üle 20 miljoni barreli naftat. Tõsi, viimastel aastatel ei jää tänu satelliitjälgimissüsteemide arengule enamik selliseid juhtumeid enam karistamata ja seda tüüpi ookeanireostuse maht väheneb.

Nafta ja naftasaadused on ohtlikud, sest vaatamata orgaanilisele päritolule neid aineid praktiliselt ei töötle ookeani mikroorganismid, mis muudavad veesambasse tungivate ja takistavate päikesekiirte spektri koostist; hapniku juurdepääs, muudab oluliselt ookeanitaimede ja -loomade eksisteerimise tingimusi ning viib nende massilise surmani. Olukorda raskendab selle kile stabiilsus, mida saab eemaldada ainult mehaaniliste vahenditega.

Reovesi

Inimtsivilisatsiooni tekkega ilmnedes avaldas reovesi algselt isegi merevetikatele ja kaladele positiivset ergutavat mõju, kuid selle maailmamere reostusallika muutumisega võimsateks ja ärevateks ojadeks, mis väljusid tänapäeva linnade kanalisatsioonist. Sellele kaasaegsele kanalisatsioonile lihtsalt lähenemiseks peate ostma vähemalt respiraatori või veelgi parem gaasimaski. Ja kõik need inimtsivilisatsiooni saadused sööstavad kas otse meredesse ja ookeanidesse või jõuavad sinna koos jõgede vooluga, jättes endast maha tõelised veealused kõrbed, mis on täis orgaanilisi jäänuseid.

Reovee ummistumise probleem on kõige teravam rannikuvetes ja sisemeres. Nii näitasid Põhjameres tehtud uuringud, et umbes 65% seal leiduvast reostusest tõid jõed. Arenenud riikide viimastel aastatel tehtud jõupingutused reovee neutraliseerimiseks ja lahjendamiseks on toonud mõningaid tulemusi, kuid siiani ei ole siin selgelt vaja kõigi maailma riikide, eriti Hiina ja India ning teiste Aasia riikide kooskõlastatud tegevust peetakse asjade järjekorras...

Prügilaigud maailmameres

Viimaste aastakümnete plasttoodete tarbimise kasv on loonud maailma ookeanis ainulaadse ja ohtliku nähtuse, mida nimetatakse "prügilaikudeks". Need on tohutud plastikjäätmete tükkide kuhjumised, mis on tekkinud mandrite rannikualade ja ookeanilaevade prügi mahaviskamisel, mis paiknevad tohutute laikudena ookeani pinnal. Praeguseks on teada viis hiiglaslikku prügilaiku – kaks Vaikses ja Atlandi ookeanis ning üks Indias.

Pinnal hõljuvad plastosakesed, aga ka õlikile muudavad päikesevalguse läbipääsu, lisaks satuvad nad sageli koos veega mereloomade ja lindude makku, põhjustades viimaste massilist surma. Teadlaste sõnul põhjustab Vaikse ookeani merepraht igal aastal enam kui miljoni merelinnu ja enam kui 100 tuhande merelooma surma.

Suurim prügisaar asub Vaikse ookeani keskosas, selle kiire kasv on tingitud veealuste ookeanihoovuste turbulentsist. Vaikse ookeani suure prügiala pindala ületab praegu miljonit ruutkilomeetrit. Keskkonnahuvilised on plastijäätmetega ookeanireostuse vastu võitlemiseks loonud mitmeid avalikke organisatsioone, kuid valitsused on siiani suutnud probleemi “ignoreerida” – ju pole satelliidilt prügilaiku näha, plast on läbipaistev.

Ookeani kaitse

Seetõttu on merede ja ookeanide kaitsmine kahjuliku inimtegevuse eest tõesti ülioluline. Paljud silmapaistvad teadlased on sellele kiireloomulisele ülesandele pühendunud igal aastal valitsuse tasandil ja me loodame, et inimkond suudab peatada ookeanivete ohtliku saastumise ja nautida paljude jaoks Maa siniseid avarusi; aastad.

Saasteainete maailmamerre sattumise kiirus on viimastel aastatel järsult kasvanud. Igal aastal juhitakse ookeani kuni 300 miljardit m3 reovett, millest 90% ei ole eelpuhastatud. Mereökosüsteemid on üha enam allutatud inimtekkeliste mõjudele keemiliste mürgiste ainete kaudu, mis hüdrobiontide poolt troofilises ahelas kogunedes põhjustavad isegi kõrgetasemeliste tarbijate, sealhulgas maismaaloomade – näiteks merelindude – surma. Keemilistest mürgistest ainetest on mereelustikule ja inimesele suurimaks ohuks naftasüsivesinikud (eriti benso(a)püreen), pestitsiidid ja raskmetallid (elavhõbe, plii, kaadmium jne). Jaapani meres on "punased looded" muutunud tõeliseks katastroofiks, eutrofeerumise tagajärjeks, mille käigus arenevad kiiresti mikroskoopilised vetikad ja seejärel kaob veest hapnik, veeloomad surevad ja moodustub tohutu mass mädanenud prahti. , mürgitades mitte ainult merd, vaid ka atmosfääri.

Vastavalt Yu.A. Iisraeli (1985) sõnul väljenduvad mere ökosüsteemide reostuse keskkonnamõjud järgmistes protsessides ja nähtustes (joonis 7.3):

  • ökosüsteemi stabiilsuse rikkumine;
  • progresseeruv eutrofeerumine;
  • "punaste loodete" ilmumine;
  • keemiliste toksiliste ainete kuhjumine elustikus;
  • bioloogilise produktiivsuse vähenemine;
  • mutageneesi ja kantserogeneesi esinemine merekeskkonnas;
  • mere rannikualade mikrobioloogiline reostus.

Riis. 7.3.

Teatud määral suudavad mereökosüsteemid seista vastu keemiliste toksiliste ainete kahjulikele mõjudele, kasutades veeorganismide akumuleerivaid, oksüdatiivseid ja mineraliseerivaid funktsioone. Näiteks on kahepoolmelised võimelised koguma ühte mürgisemat pestitsiide – DDT-d ja soodsatel tingimustel selle organismist välja viima. (Teatavasti on DDT Venemaal, USA-s ja mõnes teises riigis keelatud, sellegipoolest satub see märkimisväärses koguses maailmamerre.) Teadlased on tõestanud ka maailmamere vetes intensiivsete biotransformatsiooniprotsesside olemasolu. ohtlik saasteaine - benso(a)püreen, tänu heterotroofse mikrofloora esinemisele avatud ja poolsuletud veealadel. Samuti on kindlaks tehtud, et mikroorganismidel on veekogudes ja põhjasetetes üsna arenenud resistentsuse mehhanism eelkõige raskmetallide suhtes, nad on võimelised tootma vesiniksulfiidi, rakuväliseid eksopolümeere ja muid aineid, mis koostoimes raskmetallidega muudavad need raskemetallideks; vähem toksilised vormid.

Samal ajal satub ookeanisse üha rohkem mürgiseid saasteaineid. Ookeani rannikualade eutrofeerumise ja mikrobioloogilise reostuse probleemid muutuvad järjest teravamaks. Sellega seoses on oluline kindlaks teha lubatud inimtekkeline surve mereökosüsteemidele ja uurida nende assimilatsioonivõimet kui biogeocenoosi võimet saasteaineid dünaamiliselt akumuleerida ja eemaldada.

Maailma ookeani naftareostus on kahtlemata kõige levinum nähtus. 2–4% Vaikse ookeani ja Atlandi ookeani veepinnast on pidevalt kaetud õlikilega. Aastas satub merevette kuni 6 miljonit tonni naftasüsivesinikke. Peaaegu pool sellest summast on seotud transpordi ja offshore-arendusega. Mandri naftareostus satub jõgede äravoolu kaudu ookeani. Maailma jõed kannavad igal aastal mere- ja ookeanivette üle 1,8 miljoni tonni naftasaadusi.

Merel esineb naftareostus erinevaid vorme. See võib katta veepinna õhukese kilega ja lekete ajal võib õlikatte paksus olla esialgu mitu sentimeetrit. Aja jooksul moodustub õli emulsioon vees või vesi õlis. Hiljem tekivad nafta raske fraktsiooni tükid, naftaagregaadid, mis võivad pikka aega merepinnal hõljuda. Kütteõli ujuvatele tükkidele on kinnitatud erinevad väikesed loomad, millest kalad ja vaalad kergesti toituvad. Koos nendega neelavad nad õli alla. Mõned kalad surevad selle tõttu, teised on õlist täielikult küllastunud ja muutuvad ebameeldiva lõhna ja maitse tõttu tarbimiseks kõlbmatuks.

Kõik komponendid on mereorganismidele mittetoksilised. Nafta mõjutab mereloomade koosluse struktuuri. Naftareostus muudab liikide vahekorda ja vähendab nende mitmekesisust. Seega arenevad naftasüsivesinikest toituvad mikroorganismid ohtralt ning nende mikroorganismide biomass on mürgine paljudele mereelanikele. On tõestatud, et pikaajaline krooniline kokkupuude isegi väikese kontsentratsiooniga õliga on väga ohtlik. Samal ajal mere esmane bioloogiline produktiivsus järk-järgult langeb. Õlil on veel üks ebameeldiv kõrvalmõju. Selle süsivesinikud on võimelised lahustama mitmeid teisi saasteaineid, näiteks pestitsiide ja raskmetalle, mis koos õliga koonduvad pinnakihti ja mürgitavad seda veelgi. Õli aromaatne fraktsioon sisaldab mutageenseid ja kantserogeenseid aineid, näiteks benso(a)püreeni. Nüüd on olemas ulatuslikud tõendid saastunud merekeskkonna mutageense mõju kohta. Bens(a)püreen ringleb aktiivselt läbi mere toiduahelate ja satub inimtoidu hulka.

Suurimad kogused naftat on koondunud õhukesesse maapinnalähedasesse mereveekihti, mis on eriti oluline ookeanielu erinevate aspektide jaoks. Sellesse on koondunud palju organisme, see kiht mängib paljude populatsioonide jaoks "lasteaia" rolli. Pinnapealsed õlikiled häirivad gaasivahetust atmosfääri ja ookeani vahel. Hapniku, süsihappegaasi, soojusvahetuse lahustumis- ja vabanemisprotsessid muutuvad ning merevee peegeldusvõime (albedo) muutub.

Klooritud süsivesinikud, mida kasutatakse laialdaselt põllumajandus- ja metsanduskahjurite ning nakkushaiguste kandjate tõrjevahendina, on jõudnud maailma ookeani koos jõgede äravooluga ja läbi atmosfääri juba aastakümneid. DDT-d ja selle derivaate, polüklooritud bifenüüle ja muid selle klassi püsivaid ühendeid leidub nüüd kogu maailma ookeanides, sealhulgas Arktikas ja Antarktikas.

Need lahustuvad kergesti rasvades ja kogunevad seetõttu kalade, imetajate ja merelindude elunditesse. Olles ksenobiootikumid, st. täiesti kunstliku päritoluga ained, neil ei ole mikroorganismide seas oma "tarbijaid" ja seetõttu nad peaaegu ei lagune looduslikes tingimustes, vaid kogunevad ainult maailma ookeanis. Samal ajal on need ägedalt toksilised, mõjutavad vereloomesüsteemi, pärsivad ensümaatilist aktiivsust ja mõjutavad suuresti pärilikkust.

Koos jõgede äravooluga satuvad ookeani ka raskemetallid, millest paljudel on mürgised omadused. Jõe koguvooluhulk on 46 tuhat km 3 vett aastas. Koos sellega satub maailmamerre kuni 2 miljonit tonni pliid, kuni 20 tuhat tonni kaadmiumi ja kuni 10 tuhat tonni elavhõbedat. Rannikuvetes ja sisemeres on kõrgeim saastatuse tase. Märkimisväärne roll reostuses

Oma osa mängib ka maailmamere atmosfäär. Näiteks kuni 30% kogu elavhõbedast ja 50% pliist, mis igal aastal ookeani satub, transporditakse läbi atmosfääri.

Mürgise toime tõttu merekeskkonnale on elavhõbe eriti ohtlik. Mikrobioloogilised protsessid muudavad mürgise anorgaanilise elavhõbeda palju mürgisemateks orgaanilisteks vormideks. Metüülitud elavhõbedaühendid, mis on kogunenud bioakumulatsiooni tõttu kalades või karpides, kujutavad endast otsest ohtu inimeste elule ja tervisele. Meenutagem näiteks kurikuulsat “Minamata” haigust, mis sai oma nime Jaapani lahe järgi, kus kohalike elanike elavhõbedamürgitus avaldus nii dramaatiliselt. See nõudis palju elusid ja õõnestas paljude inimeste tervist, kes sõid sellest lahest pärit mereande, mille põhja kogunes lähedal asuva tehase jäätmetest palju elavhõbedat.

Elavhõbe, kaadmium, plii, vask, tsink, kroom, arseen ja teised raskmetallid mitte ainult ei kogune mereorganismidesse, mürgitades seeläbi meretoitu, vaid avaldavad kahjulikku mõju ka mereelanikele. Mürgiste metallide akumulatsioonikiirused, s.o. nende kontsentratsioon mereorganismides massiühiku kohta mereveega võrreldes on väga erinev – sadadest sadade tuhandeteni, olenevalt metallide olemusest ja organismide tüübist. Need koefitsiendid näitavad, kuidas kahjulikud ained kogunevad kaladesse, karploomadesse, vähilaadsetesse, planktoni- ja muudesse organismidesse.

Mere- ja ookeanisaaduste saastatuse ulatus on nii suur, et paljud riigid on kehtestanud sanitaarstandardid teatud kahjulike ainete sisalduse kohta neis. Huvitav on märkida, et kui elavhõbeda kontsentratsioon vees on vaid 10 korda kõrgem selle looduslikust sisaldusest, ületab austrite saastumine juba mõnes riigis kehtestatud piirnorme. See näitab, kui lähedal on merereostuse piir, mida ei saa ületada ilma kahjulike tagajärgedeta inimeste elule ja tervisele.

Reostuse tagajärjed on aga ohtlikud ennekõike kõigile merede ja ookeanide elavatele elanikele. Need tagajärjed on erinevad. Esmased kriitilised häired elusorganismide talitluses saasteainete mõjul tekivad bioloogiliste mõjude tasandil: pärast rakkude keemilise koostise muutumist on häiritud organismide hingamis-, kasvu- ja paljunemisprotsessid, võimalikud mutatsioonid ja kantserogenees. ; liikumine ja orienteerumine merekeskkonnas on häiritud. Morfoloogilised muutused avalduvad sageli siseorganite erinevate patoloogiate kujul: suuruse muutused, inetute vormide areng. Eriti sageli registreeritakse neid nähtusi kroonilise reostuse ajal.

Kõik see mõjutab üksikute populatsioonide seisundit ja nende suhteid. Seega tekivad saastamise tagajärjed keskkonnale. Ökosüsteemide seisundi häiringute oluliseks indikaatoriks on kõrgemate taksonite – kalade – arvukuse muutus. Üldine fotosünteesi aktiivsus muutub oluliselt. Mikroorganismide, fütoplanktoni ja zooplanktoni biomass kasvab. Need on iseloomulikud mereveekogude eutrofeerumise tunnused, eriti olulised on need sisemeres ja suletud meredes. Kaspia-, Musta- ja Läänemeres on mikroorganismide biomass viimase 10-20 aasta jooksul kasvanud ligi 10 korda.

Maailma ookeani reostus viib esmase bioloogilise tootmise järkjärgulise vähenemiseni. Teadlaste hinnangul on see praeguseks vähenenud 10%. Vastavalt sellele väheneb ka teiste mereelanike aastane juurdekasv.

Milline on lähitulevik Maailma ookeani, kõige olulisemate merede jaoks? Üldiselt eeldatakse, et maailma ookeani reostus suureneb järgmise 20–25 aasta jooksul 1,5–3 korda. Sellest tulenevalt keskkonna olukord halveneb. Paljude mürgiste ainete kontsentratsioon võib jõuda lävitasemeni, millele järgneb loodusliku ökosüsteemi lagunemine. Eeldatavasti võib ookeani esmane bioloogiline produktsioon mõnel suurel alal väheneda praeguse tasemega võrreldes 20-30%.

Tee, mis võimaldab inimestel keskkonnaga seotud ummikteed vältida, on nüüd selge. Need on jäätmevabad ja vähese jäätmega tehnoloogiad, mis muudavad jäätmed kasulikeks ressurssideks. Idee ellu viimiseks kulub aga aastakümneid.

Kontrollküsimused

  • 1. Millised on vee ökoloogilised funktsioonid planeedil?
  • 2. Milliseid muutusi tõi elu tekkimine planeedile veeringesse?
  • 3. Kuidas toimub veeringe biosfääris?
  • 4. Mis määrab transpiratsiooni hulga? Mis on selle ulatus?
  • 5. Milline on taimestiku ökoloogiline tähtsus geoökoloogia seisukohalt?
  • 6. Mida mõeldakse hüdrosfääri reostuse all? Kuidas see avaldub?
  • 7. Millised on veereostuse liigid?
  • 8. Mis on hüdrosfääri keemiline reostus? Millised on selle tüübid ja omadused?
  • 9. Millised on peamised pinna- ja põhjavee saasteallikad?
  • 10. Millised ained on hüdrosfääri peamised saasteained?
  • 11. Millised on hüdrosfääri reostuse keskkonnamõjud Maa ökosüsteemidele?
  • 12. Millised on saastunud vee kasutamise tagajärjed tervisele?
  • 13. Mida mõeldakse vee ammendumise all?
  • 14. Millised on ookeanireostuse keskkonnamõjud?
  • 15. Kuidas avaldub merevee naftareostus? Millised on selle keskkonnamõjud?

Maailma ookean on eluallikas, seda tuleb hoida ja kaitsta, kuid praegu kogevad maailma ookeanid tõelist keskkonnastressi, mille põhjuseks on eelkõige inimeste elu ja tegevus.

Ookeani reostuse põhjused

Maailma ookeanid mängivad biosfääri toimimises olulist rolli, kuna 70% kogu hapnikust Maal toodetakse planktoni fotosünteesi tulemusena. See mõjutab kliimat ja ilmastikku Maal. Maailmaookeanid, sealhulgas ookeanid ise, suletud ja poolsuletud mered on maailma elanikkonna kõige olulisem elutoe allikas. Me räägime toidust ja ressurssidest, nagu gaas, nafta ja energia.

Lühidalt maailma ookeani seisundi halvenemise põhjused:

  • Suurte linnastute lokaliseerimine rannikualadel; üle 60% kõigist suurlinnadest asub merede ja ookeanide kaldal.
  • Majapidamis- ja tööstusjäätmetest tulenev reostus.
  • Reostus kahjulike ja toksiliste ainetega olmevee äravoolu, laskemoona, sealhulgas keemilise, üleujutuse tagajärjel. Praegu on veed reostunud: nafta ja naftasaadused, raud, fosfor, plii, sinepigaas, fosgeen, radioaktiivsed ained, pestitsiidid, plast, erinevad metallid, TBT ja palju muud.

Enim saastunud alad: Pärsia ja Adeni lahe veed, samuti Põhja-, Läänemere, Musta ja Aasovi mere veed.

Riis. 1. Maailmamere reostus

  • Kalade ja muu mereelustiku ulatuslik ja kontrollimatu püük.
  • Ajalooliselt väljakujunenud kalade kudealade ja tervete ökosüsteemide, näiteks korallriffide, süstemaatiline hävitamine.
  • Ranniku seisundi halvenemine süstemaatilise reostuse tõttu.

Riis. 2. Kalade massiline hukkumine ookeanide reostuse tagajärjel

Eriti ohtlikuks peetakse maailma ookeani reostamist nafta ja naftatoodetega. Õli on mürgine ühend, mis mürgitab elusorganisme. Õlireostuse tõttu tekivad veepinnale plekid ja kiled, mis blokeerivad hapniku juurdepääsu, mis toob kaasa ka taimestiku ja loomastiku esindajate surma.

2010. aasta jaanuaris Mehhiko lahe naftaplatvormil toimunud katastroofi tagajärjel voolas maailmamerre üle 4 miljoni barreli naftat ja tekkis tohutu naftalaik. Ökoloogid arvutasid seejärel, et lahe ökosüsteemi täielikuks taastamiseks kulub 5–10 aastat.

Riis. 3. Ookeanide naftareostuse tagajärjed

20. sajandi teisel poolel algas Maailmamere vete aktiivne reostamine radioaktiivsete ainetega.

TOP 2 artiklitkes sellega kaasa loevad

Ookeanide reaktsioon reostusele või reostuse tagajärjed

Maailma ookeanid reageerivad reostusele erineval viisil. Erinevate riikide ökoloogid märgivad:

  • taimestiku ja loomastiku erinevate esindajate järkjärguline kadumine;
  • veeõitsengud reostusega kohanenud ja tööstusjäätmetest toituvate vetikate vohamise tõttu;
  • globaalsete kliimanähtuste, näiteks El Niño hoovuse kadumine;
  • prügisaarte välimus;
  • veetemperatuuri tõus maailmameres.

Riis. 4. Prügisaared ookeanis

Kõik need reaktsioonid võivad viia hapniku tootmise vähenemiseni Maailma ookeanis, selle toiduga varustatuse vähenemiseni, kaasa tuua ulatuslikke kliimamuutusi planeedil ning suurenenud põudade, üleujutuste ja tsunamide tekkeohtu. Enamik ökolooge peab ookeanireostust ülemaailmseks keskkonnaprobleemiks.

Maailmaookeanil on ka vee isepuhastusmehhanismid: keemilised, bioloogilised, mehaanilised, kuid nende vettelaskmise tagajärjel saastub ookeani põhi ja selle elanikke sureb tuhandetes.

Ookeani kaitse

Maailma ookeani vete tõsine reostus ja selle ressursside vähenemine muutus ilmseks ja arusaadavaks külma sõja viimasel perioodil.

Alates 20. sajandi 70. aastatest on toiminud erinevad regionaalsed programmid, mis ühendavad enam kui 150 riiki ning tagavad merede ja ookeanide vete kaitse.

1982. aastal võeti ÜRO konverentsil vastu mereõiguse konventsioon. Ta:

  • reguleerib maailma ookeani vete kasutamist;
  • reguleerib oma loodusvarade kaitse mehhanismi;
  • reguleerib keskkonnaalast tegevust ja rahvusvahelist koostööd Maailma ookeani vete reostuse vastu võitlemisel.

Maailma ookeani reostuse probleemi lahendamiseks võeti 1992. aastal vastu Atlandi ookeani ja Musta mere vete kaitset ja puhastamist reguleerivad konventsioonid.

Aastatel 1993-1996 sõlmiti rahvusvahelised lepingud, mis keelasid radioaktiivsete jäätmete maailma ookeani vetesse viskamise.

1998. aasta kuulutas UNESCO ookeani aastaks. Sel perioodil viidi selle kohta läbi ulatuslik uuring. See oli vajalik, et leida tõhusaid viise selle reostuse negatiivsete tagajärgede kõrvaldamiseks.

Praegu käib aktiivne töö ka ookeanivete puhastamise ja ökosüsteemide päästmise võimaluste leidmiseks.

Mida me õppisime?

Maailma ookeani reostus on jõudnud kriitilisse punkti. Nüüd vajab ta kaitset rohkem kui kunagi varem. Eriti ohtlikud on nafta ja radioaktiivne saaste. Riigid üle kogu maailma jätkavad tööd seaduslike mehhanismide loomise nimel oma vete kaitsmiseks ja puhastamiseks.

Test teemal

Aruande hindamine

Keskmine hinne: 4.4. Kokku saadud hinnanguid: 106.

Plaan

1. Saaste tunnused ja allikad

2. Reostusest põhjustatud keskkonnaprobleemid

3. Reostustõrje meetodid

4. Rakendused

5. Kasutatud kirjanduse loetelu

Saaste tunnused ja allikad

Iga veekogu või veeallikas on seotud teda ümbritseva väliskeskkonnaga. Seda mõjutavad pinna- või maa-aluse veevoolu kujunemise tingimused, erinevad loodusnähtused, tööstus, tööstus- ja munitsipaalehitus, transport, majanduslik ja olmeline inimtegevus. Nende mõjude tagajärjeks on uute, ebatavaliste ainete – vee kvaliteeti halvendavate saasteainete – sattumine veekeskkonda. Veekeskkonda sattuvad saasteained liigitatakse erinevalt, olenevalt lähenemisest, kriteeriumidest ja eesmärkidest. Seega eraldatakse tavaliselt keemilised, füüsikalised ja bioloogilised saasteained.

Keemiline reostus on vee looduslike keemiliste omaduste muutus, mis on tingitud nii anorgaaniliste (mineraalsoolad, happed, leelised, saviosakesed) kui ka orgaaniliste (nafta ja naftasaadused, orgaanilised jäägid, pindaktiivsed ained) sisalduse suurenemisest selles. , pestitsiidid).

Merevee peamised anorgaanilised (mineraalsed) saasteained on mitmesugused keemilised ühendid, mis on mürgised veekeskkonna elanikele. Need on arseeni, plii, kaadmiumi, elavhõbeda, kroomi, vase, fluori ühendid. Enamik neist satub vette inimtegevuse tagajärjel. Raskmetallid neelavad fütoplanktoni ja kanduvad seejärel mööda toiduahelat kõrgematele organismidele. Mõnede enamlevinud hüdrosfääri saasteainete toksilised mõjud on esitatud 1. lisas.

Ohtlikud nakkusallikad veekeskkonnas on lisaks tabelis loetletud ainetele ka anorgaanilised happed ja alused, mis muudavad vee happesust.

Peamistest mineraalide ja toitainetega merereostuse allikatest tuleb nimetada toiduainetööstuse ettevõtteid ja põllumajandust.

Maismaalt merre toodud lahustuvatest ainetest ei oma veekeskkonna elanike jaoks suurt tähtsust mitte ainult mineraalsed ja biogeensed elemendid, vaid ka orgaanilised jäägid. Orgaanilise aine viimist ookeani hinnatakse 300-380 miljonile tonnile aastas. Orgaanilise päritoluga suspensioone või lahustunud orgaanilist ainet sisaldav reovesi mõjutab veekogude seisundit halvasti. Sadestudes ujutavad suspensioonid põhja üle ja aeglustavad nende vee isepuhastusprotsessis osalevate mikroorganismide arengut või peatavad need täielikult. Nende setete mädanemisel võivad tekkida kahjulikud ühendid ja mürgised ained, näiteks vesiniksulfiid, mis põhjustavad jõe vee täielikku reostust. Suspensioonide olemasolu raskendab ka valguse tungimist sügavusse ja aeglustab fotosünteesi protsesse.

Üks peamisi veekvaliteedi sanitaarnõudeid on vajaliku hapniku koguse sisaldus selles. Kõik saasteained, mis ühel või teisel viisil aitavad kaasa vee hapnikusisalduse vähenemisele, avaldavad kahjulikku mõju. Pindaktiivsed ained – rasvad, õlid, määrdeained – moodustavad vee pinnale kile, mis takistab gaasivahetust vee ja atmosfääri vahel, mis vähendab vee hapnikuga küllastatuse astet.

Koos tööstus- ja olmereoveega juhitakse jõgedesse märkimisväärne kogus orgaanilisi aineid, millest enamik ei ole looduslikele vetele iseloomulikud. Veekogude ja äravoolude reostuse suurenemine on täheldatav kõigis tööstusriikides. Teave mõnede orgaaniliste ainete sisalduse kohta tööstuslikus reovees on toodud 2. lisas.

Seoses linnastumise kiire tempoga ja puhastusrajatiste mõnevõrra aeglase ehitusega või nende ebarahuldava toimimisega on veekogud ja pinnas saastunud olmejäätmetega. Reostus on eriti märgatav aeglase vooluga või mittevooluveekogudes (reservuaarid, järved).

Veekeskkonnas lagunedes võivad orgaanilised jäätmed saada patogeensete organismide kasvulavaks. Orgaaniliste jäätmetega saastunud vesi muutub joogiks ja muudeks vajadusteks praktiliselt kõlbmatuks. Majapidamisjäätmed on ohtlikud mitte ainult seetõttu, et need on teatud inimeste haiguste (tüüfus, düsenteeria, koolera) allikaks, vaid ka seetõttu, et nende lagunemiseks on vaja palju hapnikku. Kui olmereovesi satub veekogusse väga suurtes kogustes, võib lahustunud hapniku sisaldus langeda allapoole mere- ja mageveeorganismide elutegevuseks vajalikku taset.

1) Nafta ja naftasaadused – õli on viskoosne õline tumepruuni värvusega vedelik. Nafta põhikomponendid on süsivesinikud (kuni 98%).

Nafta ja naftasaadused on kõige levinumad saasteained. 80. aastate alguseks jõudis aastas ookeani umbes 6 miljonit tonni naftat, mis moodustas 0,23% maailma toodangust.

Suurimad naftakaod on seotud selle transportimisega tootmispiirkondadest. Hädaolukorrad, kus tankerid tühjendavad pesu- ja ballastvett üle parda – kõik see põhjustab püsivate reostusväljade olemasolu mereteedel. Jõgede, olmereovee ja tormikanalisatsiooni kaudu satuvad merre suured naftamassid.

Merekeskkonda sattudes levib õli esmalt kile kujul, moodustades erineva paksusega kihte. Selle paksuse saate määrata kile värvi järgi (vt lisa 3).

Õlikile muudab spektri koostist ja valguse vette tungimise intensiivsust.

2) Pestitsiidid– Pestitsiidid moodustavad kunstlikult loodud ainete rühma, mida kasutatakse taimekahjurite ja -haiguste tõrjeks. Pestitsiidid jagunevad järgmistesse rühmadesse: insektitsiidid - kahjulike putukate tõrjeks, fungitsiidid ja bakteritsiidid - bakteriaalsete taimehaiguste vastu võitlemiseks, herbitsiidid - umbrohtude vastu.

On kindlaks tehtud, et pestitsiidid, hävitades kahjureid, kahjustavad paljusid kasulikke organisme ja kahjustavad biotsenooside tervist. Põllumajanduses on pikka aega olnud probleem üleminekul keemilistelt (saastavatelt) kahjuritõrjemeetoditelt bioloogilistele (keskkonnasõbralikele) meetoditele.

Pestitsiidide tööstusliku tootmisega kaasneb suur hulk reovett saastavaid kõrvalsaadusi. Insektitsiidide, fungitsiidide ja herbitsiidide esindajaid leidub kõige sagedamini veekeskkonnas.

3) Sünteetilised pindaktiivsed ained (pindaktiivsed ained)– kuuluvad suurde vee pindpinevust vähendavate ainete rühma. Need on osa sünteetilistest detergentidest (SDC), mida kasutatakse laialdaselt igapäevaelus ja tööstuses. Koos reoveega satuvad pindaktiivsed ained mandrivetesse ja merekeskkonda.

Pindaktiivsete ainete esinemine tööstuslikus reovees on seotud nende kasutamisega sellistes protsessides nagu keemiatehnoloogia toodete eraldamine, polümeeride tootmine, nafta- ja gaasipuuraukude puurimise tingimuste parandamine ning seadmete korrosioonivastane võitlus. Põllumajanduses kasutatakse pindaktiivseid aineid pestitsiidide osana.

4) Kantserogeensete omadustega ühendid. Kantserogeenid on keemilised ühendid, mis häirivad arenguprotsesse ja võivad põhjustada mutatsioone.

Kantserogeensete omadustega ainete hulka kuuluvad klooritud alifaatsed süsivesinikud, vinüülkloriid ja eriti polütsüklilised aromaatsed süsivesinikud (PAH). Maailmamere kaasaegsetes setetes PAHide maksimaalne kogus (üle 100 μg/km kuivaine massi kohta) leiti tentoniliselt aktiivsetes tsoonides.

5) Raskmetallid. Raskmetallid (elavhõbe, plii, kaadmium, tsink, vask, arseen) on tavalised ja väga mürgised saasteained. Neid kasutatakse laialdaselt erinevates tööstusprotsessides, seetõttu on vaatamata puhastusmeetmetele raskemetallide ühendite sisaldus tööstuslikus reovees üsna kõrge. Suured massid neid ühendeid satuvad läbi atmosfääri meredesse. Kõige ohtlikumad: elavhõbe, plii ja kaadmium.

Mereandide saastumine on korduvalt põhjustanud rannikualade elanike elavhõbedamürgitust. 1977. aastaks oli tööstusjäätmetest põhjustatud Minomata haiguse ohvreid 2800. Tehaste ebapiisavalt puhastatud reovesi voolas Minomata lahte.

Plii on tüüpiline mikroelement, mida leidub kõigis keskkonnakomponentides: kivimites, pinnases, looduslikes vetes, atmosfääris, elusorganismides. Lõpuks hajub plii inimese majandustegevuse käigus aktiivselt keskkonda.

6) Jäätmete ladestamise eesmärgil merre ladestamine (kaadamine). Paljud merele juurdepääsu omavad riigid teostavad mitmesuguste materjalide ja ainete, eelkõige süvenduspinnase, puurimisräbu, tööstusjäätmete, ehitusjäätmete, tahkete jäätmete, lõhkeainete ja kemikaalide ning radioaktiivsete jäätmete mereladestamist. Matmiste maht moodustas umbes 10% maailma ookeani sattunud saasteainete kogumassist.

Merre kaadamise aluseks on merekeskkonna võime töödelda suurtes kogustes orgaanilisi ja anorgaanilisi aineid ilma suuremat vett kahjustamata. See võime pole aga piiramatu.

Seetõttu nähakse dumpingut pealesunnitud meetmena, ühiskonna ajutise tunnustusena tehnoloogia ebatäiuslikkusele. Tööstuslik räbu sisaldab mitmesuguseid orgaanilisi aineid ja raskmetallide ühendeid.

Materjali väljalaskmisel ja veesambast läbimisel osa saasteaineid lahustub, muutes vee kvaliteeti, teised aga sorbeeritakse hõljuvate osakeste poolt ja lähevad põhjasetetesse.