Экологические  проблемы  мирового  океана и истощение ресурсов пресной воды.

Экологам важно развивать навыки мышления, памяти и логики. В ноябре 2019 разработан новый игровой тренажер "Микробиолог". Нестандартные задания + игровая форма = отличный результат.

Узнать детали

Экологические  проблемы  мирового  океана и истощение ресурсов пресной воды.


Океаны покрывают большую часть поверхности Земли. На одного жителя планеты в среднем приходится более 311 млн. т воды. Моря и океаны занимают свыше 70% поверхности нашей планеты,  они  влияют на состояние атмосферы, являются источниками пищи и полезных ископаемых. Они, самые продуктивные экологические системы Земли,  и обеспечивают 80% общемирового  лова рыбы. Океан явился колыбелью жизни на планете и в этом смысле ее экологической первоосновой.

Океан выполняет важную средообразующую функцию. Значение Океана для существования жизни на Земле очень  велико и определяется его функциями в формировании климата и газового состава атмосферы, в осуществлении круговоротов минеральных веществ. Океан оказывает  огромное  влияние  на  формирование метеопроцессов. Действительно, водная масса низких широт, в районе тропиков, накапливает тепло, полученное от Солнца, а возникающие течения переносят его в высокие широты. Перераспределение тепла, в свою очередь, возбуждает атмосферную циркуляцию. Обмен тепла между Океаном и атмосферой в конечном счете определяет климат и погоду.

Велика роль фитопланктона Мирового океана в газовом балансе атмосферы. Он признан важнейшим источником кислорода. Крупнейшей проблемой современности, является нарушение глобального цикла углерода за счет антропогенных воздействий. Почти половина поступающего в биосферу СО2 антропогенного происхождения поглощается живым веществом Океана. Роль Мирового океана в жизни человечества многозначна. Он выполняет средообразующую, промысловую, сырьевую, рекреационную, транспортную и  др.   функции.

Рассматривая значение Мирового океана,  важнейшую роль промыслового природопользования — рыболовство и морской промысел, ежегодный доход от которого превышает 55 млрд. долларов.

99% всей пищи (по весу) получают с суши и лишь 1% от  Океана. Но 1/4 всего животного белка, что идет в  пищу человечества, приходится на долю Океана. Что же касается жителей, например, Мьянмы, Японии, Китая, то более половины животных белков им дает море. Активно развивается и марикультура открытого Океана, так называемые океанские «ранчо». Термин «марикультура» означает выращивание полезных водорослей, моллюсков, рыб и других организмов в морях, лиманах, речных эстуариях. Сейчас на ее долю приходится 1/10 часть всех водных организмов, а в ближайшие десятилетия марикультура даст людям 50 млн. т пищевой продукции в год.

Годовой объем услуг, выполняемых международным торговым судоходством, превышает 150 млрд. долларов в год. Морская транспортная деятельность отличается высокой степенью динамизма и относительно  низкой  стоимостью.

Океан и его побережья  имеют  огромное  значения для рекреационного природопользования.  Океан  имеет и научное значение. Именно в Океане открыты явления планетарного масштаба, изучение которых поможет понять происхождение и развитие Земли. Так, глубинное бурение в Океане, которое проводило специальное судно «Гломар Челленджер», подтверждает факт расширения океанов, раздвижения земной коры в рифовых зонах, откуда начинается непрерывное «омоложение» океанического дна. Чем  более  значима  роль  Океана  в  развитии  человечества,  чем  большее  значение  оказывает  он  на  мировое  хозяйство,  тем  серьезнее  проблемы  связанные  экологическим  состоянием  мирового  Океана.  В  первую  очередь  проблема  истощения биологических ресурсов Океана. Еще  сто  лет  назад, по-видимому, невозможно было представить, что Мировой океан, занимающий почти ¾  всей площади планеты, можно загрязнить, а его биологические ресурсы истощить

Важнейшей экологической проблемой освоения Мирового океана является загрязнение. Под загрязнением Океана понимается поступление прямо или косвенно веществ или энергии в морскую среду (включая эстуарии), влекущих такие вредные воздействия, как ущерб живым ресурсам, опасность для здоровья людей, помехи морской деятельности, включая рыболовство, ухудшение качества морской воды. Существуют различные виды загрязнений — химическое, физическое, механическое, биологическое.

Сейчас, в конце XX в., можно вполне обоснованно говорить, что около 70% загрязнения морской среды дают наземные источники, и среди них прежде всего промышленность, строительство, коммунальное и сельское хозяйство, рекреация. Загрязняющими веществами, которые создают главную угрозу для Океана, являются сточные воды, химические вещества (хлорорганические, металлы), мусор и пластмассы, радиоактивные отходы, нефть. Некоторые из них ядовиты, медленно разлагаются, накапливаются в живых организмах.

Нефть является самым стойким загрязнителем океанических вод.

Значительно и биологическое загрязнение океанических вод. Патогенные микроорганизмы, основная часть которых попадает в Океан с речными стоками, легко адаптируются к тем специфическим условиям, что существуют в прибрежной зоне. Эти микроорганизмы накапливаются в морепродуктах, становясь причиной массовых заболеваний людей. Такие случаи неоднократно отмечались в последние годы в Средиземном море. В некоторых его местах до 80% выловленной рыбы заражено микроорганизмами.

Значительное распространение в Мировом океане получило механическое загрязнение, в  основном  не  тонущий  мусор  и  бытовые  отоходы.   Физическое загрязнение Мирового океана проявляется в его радиоактивном и тепловом загрязнении. Радиоактивные продукты попадают в Океан вследствие испытаний ядерного оружия, а также сбрасывания радиоактивных отходов в специальных контейнерах, которые могут получить повреждение, и тогда попавшие в воду радиоактивные вещества загрязнят огромные территории. Опасно и тепловое загрязнение Океана. Нагретые воды, сбрасываемые электростанциями и другими источниками, вызывают серьезные нарушения экологического равновесия в прибрежных экосистемах. По подсчетам ученых, каждые 8— 10 лет объем сбрасываемых в Океан нагретых вод удваивается.

Океан испытывает сильный антропогенный пресс. Важно принять скорейшие меры по сохранению этой уникальной системы жизнеобеспечения человечества..

Моря и океаны — достояние всего человечества, и их дальнейшая судьба во многом зависит от успешного международного сотрудничества. К сожалению, пока имеются немалые трудности в деле разработки, ратификации и соблюдения международных соглашений о защите морей и крупных рек, протекающих по нескольким странам.

Важной проблемой является истощение ресурсов пресной воды.

На протяжении веков многие ученые вслед за Аристотелем полагали, что возможны вообще взаимопревращения воды, земли, огня и воздуха. На этой позиции стояли и голландский химик и физиолог И. Ван-Гельмонт, и Авиценна, и английский химик Р. Бойль, жившие почти 2 тыс. лет спустя. Они не могли подойти к реальным научным представлениям о воде как веществе. Лишь в конце XVIII в. труды европейских физиков (П. Лапласа, А. Лавуазье и др.) доказали, что вода — соединение только двух элементов — водорода и кислорода, положив конец многовековой теории превращения воды в иные вещества. Это было начало современной науки о составе и свойствах воды.

Особые свойства воды во многом определяются структурой ее молекулы и молекулярных ассоциаций.

Главным источником, «двигателем» глобального круговорота воды в природе является Солнце. При нагревании Земли солнечными лучами происходит испарение воды с поверхности водоемов. Водяной пар переносится воздушными течениями, возникающими в результате неравномерного нагревания поверхности у экватора и полюсов, на суше и на море, а также вращением Земли вокруг своей оси и ее вращением вокруг Солнца. При конденсации водяного пара на поверхность суши и водоемов выпадают осадки в виде дождя и снега. На суше вода под действием силы тяжести стекает, образуя поверхностный и подземный стоки.

Футурологи считают, что будущие войны могут возникнуть в результате борьбы за пресную воду. В настоящее время четверть населения Земли постоянно испытывает недостаток в питьевой воде. Огромное значение имеет вода для нормального функционирования организма человека. пресной воды на планете. Ресурсы пресных вод Земли формируются в процессе глобального круговорота воды, который является опреснителем вод и способствует их непрерывному возобновлению. При кажущемся обилии воды на планете пресная вода составляет всего 3% от общих запасов, причем 3/4 пресной воды составляют льды Арктики и Антарктиды. Пятую часть составляют подземные воды. Лишь 1 % циркулирует в реках и озерах.

Общее потребление пресных вод из года в год возрастает во всех регионах мира. Если в начале нашего столетия человечество потребляло 400 км3 воды в год, то ныне нам ежегодно необходимо уже около 4000 км3, т.е. около 10% объема мирового речного стока.

По регионам мира использование водных ресурсов сильно варьирует. Указанный процент отражает отношение количества воды, используемой на хозяйственные нужды, к запасам местных водных ресурсов.

В результате постоянно растущего водопотребления происходит истощение ресурсов пресных вод за счет загрязнения источников пресных вод, безвозвратного расходования воды. Необходимо рассмотреть основные виды мирового водопотребления и его экологические последствия.

В настоящее время суммарный объем потребляемой населением воды превысил 250 км3 в год. Но лишь 4% населения земного шара пользуются водой в достаточном количестве, т.е. около 300— 400 л/сутки на человека (из которых 10% доброкачественная питьевая вода), а для 2/3 населения, сосредоточенных главным образом в Африке и Азии, удельное потребление воды в 10 раз меньше.

По данным международной конференции в Рио-де-Жанейро (1992 г.), в развивающихся странах каждый третий житель страдает от недостатка питьевой воды. 80% всех болезней и 1/3 всех смертных случаев в них вызваны потреблением загрязненной воды. Поэтому важной проблемой становится обеспечение всех жителей планеты доброкачественной питьевой водой за счет рационального ее использования. Весьма показателен такой пример. По оценкам американских экспертов, в США в среднем потери питьевой воды, связанные с ее утечкой из водопроводов, составляют около 120 л в сутки на человека. Эта величина соответствует суммарному среднесуточному потреблению воды одного жителя Индии и Китая.

В настоящее время на нужды промышленности и энергетики расходуется 760 км3 воды, что уступает только орошению. Наибольшее количество воды расходуется в промышленности США — 260 км3/год, что составляет почти треть суммарного мирового расходования. По прогнозам ученых, к концу XX в. водозабор в странах Азии, Африки, Латинской Америки возрастет в 3—5 раз, а в экономически развитых странах — лишь на 10—25%, поскольку их водные ресурсы истощены как количественно, так и качественно.

Всего на земном шаре к настоящему времени сооружено свыше 30 тыс. водохранилищ, суммарный объем которых составляет около б тыс.км3. Общая площадь водохранилищ мира составляет 400 тыс.км2, что соответствует территориям таких» государств, как, например, Норвегия, Марокко, Парагвай.

С поверхности водохранилищ испаряется значительное количество воды — до 240 км3. Для Африканского континента в целом этот вид расходования воды прочно удерживает второе место после орошения, превышая в 5 раз по абсолютной величине промышленное водопотребление.

Суммарное использование водных ресурсов превысило 3500 км3. Основное водопользование — орошаемое земледелие.

Необходимым является определение основных путей охраны водных ресурсов в процессе их использования. Главным в охране водных ресурсов должна стать борьба с причинами загрязнений, а не с их последствиями, преобладающая ныне. Именно такой подход предусматривает интересы современного и особенно будущего поколения .

Ряд технологических мер должен служить ориентирами для рационального использования ресурсов вод всех стран мира.

Определение качества воды зависит от целей водопользования.

К каждому виду водопользования с точки зрения качества воды предъявляют различные требования: в одних случаях более жесткие, в других менее жесткие. Некоторые вещества могут оказывать неблагоприятное воздействие на организм только при попадании внутрь, другие опасны при контактном воздействии. Некоторые вещества имеют свойство накапливаться в последовательных звеньях пищевых цепей. Соответственно присутствие первых и вторых ограничивает возможности использования воды населением, присутствие других — сохранения и воспроизводства рыб.

В наше время перечень заразных заболеваний, передаваемых через воду, включает, кроме холеры, дизентерию, брюшной тиф, инфекционный гепатит и др. Доказана возможность заражения через воду полиомиелитом и туберкулезом. По данным ВОЗ, в целом число людей, перенесших острое кишечное заболевание, составляет 500 млн. в год. И хотя эти данные касаются преимущественно развивающихся стран Азии, Африки и Латинской Америки, население экономически развитых стран также страдает от периодических эпидемий. Это обстоятельство делает более понятными требования эпидемической безопасности, предъявляемые к питьевой воде.

О бактериальной чистоте воды позволяет судить наличие так называемых санитарно-показательных бактерий. Например, такой микроб, как кишечная палочка, является достоверным признаком фекального загрязнения и, следовательно, признаком вероятного попадания в воду различных возбудителей заболеваний. Отсюда и санитарно-показательное значение этого микроба. Кишечная палочка очень широко распространена в природных водоемах, и о качестве воды судят на основе подсчета ее количественного содержания. Установлено, что только в тех случаях, когда количество кишечных палочек в 1 л воды не превышает трех, вода может считаться безопасной в бактериальном отношении. О чистоте воды судят и по общему количеству бактерий, содержащихся в 1 мг (так называемое микробное число)

Проблема обеспечения населения качественной питьевой водой определена как одна из ключевых в стратегии устойчивого развития человечества на конференции ООН в Рио-де-Жанейро (июнь, 1992 г.). В стратегии охраны природы отмечается, что здоровье человечества в планетарном масштабе будет зависеть от качества используемых пресных вод.

 

Предыдущие материалы: Следующие материалы: