Грунтовые и поверхностные воды
Почти девяносто семь процентов (97%) воды на земном шаре - это морская вода. Из оставшихся трех процентов, семьдесят семь процентов (77%) находятся в замерзшем состоянии в ледниках, а также на северном и южном полюсах; двадцать два процента (22%) - это грунтовые воды, и только один процент воды (1%) включен в гидрологический цикл на поверхности земли.
Качество поверхностных вод, от которых зависит жизнь многих людей во всем мире, ухудшается в результате человеческой деятельности. Вследствие этого снижается возможность использовать поверхностные водные ресурсы в качестве питьевой воды для людей и сельскохозяйственных животных, для орошения и промышленных нужд. Хозяйственно-бытовые, сельскохозяйственные и промышленные отходы часто загрязняют мировые источники из-за плохого планирования, аварий и умышленных злоупотреблений. Около 75% населения планеты не имеют системы очистки канализационных стоков и поэтому просто сбрасывают их в водотоки (Safeguarding the World’s Water). В сельских районах развивающихся стран 71% населения испытывает недостаток в чистой воде и 87% не имеют канализации. Отходы антропогенной деятельности человека - самый опасный загрязнитель окружающей среды. По данным ООН четыре из каждых пяти заболеваний в развивающихся странах вызваны либо загрязненной водой, либо антисанитарными условиями проживания. Ежедневно в этих странах двадцать пять тысяч человек умирает от болезней, вызванных некачественной водой.
Заиливание - следствие плохой организации сельского хозяйства, обезлесивания, неправильной мелиорации и естественных природных явлений - буквально превращает водотоки в грязевые потоки. А тепловое загрязнение от теплоэлектростанций и некоторых видов промышленности нарушает температурный режим рек и озер так, что это совершенно изменяет водные экосистемы. Все эти проблемы приводят к истощению запасов питьевой воды, и ее недостаток становится главной экологической проблемой многих развивающихся стран.
В 1981-м году по инициативе Программы охраны окружающей среды ООН была начата международная декада оздоровления запасов питьевой воды. Целью этой программы было обеспечение к 1990-му году всех и каждого адекватными санитарными условиями и качественной водой. Однако этой цели достичь не удалось.
Грунтовые(подземные) воды - основной ресурс питьевой воды в мире. В отличие от поверхностных вод, которые можно очистить при помощи очистных сооружений, грунтовые воды включены в иной гидрологический цикл и потому не могут быть очищены. Большая часть грунтовых вод подпитывается осадками, которые просачиваются в почву.
На качество грунтовых вод могут оказывать влияние многие виды человеческой деятельности. Вот список источников загрязнения подземных вод: ирригация, использование удобрений и пестицидов, септические отстойники и выгребные ямы, муниципальные канализационные системы, санитарные поля фильтрации и мусорные свалки, скважины, колодцы, подземные трубопроводы, промышленные отходы, поверхностные разливы различных веществ, утилизация соляных растворов и отходов добывающей промышленности.
Проблему представляет собой поливная вода - в ней содержатся растворенные вещества, которые остаются в почве в виде солей после того, как растение забирает влагу. В конце концов почва становится слишком соленой для того, чтобы использовать ее в сельскохозяйственных целях. Когда засоленные почвы омываются водой, соль в высоких концентрациях может просачиваться в грунтовые воды, тем самым делая их непригодными для питья и сельского хозяйства.
Удобрения, используемые в сельском хозяйстве, содержат азот, фосфор и калий. Фосфор и калий, по мнению специалистов, не попадают в грунтовые воды. Зато азот в форме различных соединений активно включается в гидрологический цикл подземных вод.
Хотя существует не так много свидетельств загрязнения грунтовых вод пестицидами, тем не менее есть опасность просачивания этих веществ в почву или их поступления в подземные источники через колодцы.
В густонаселенных районах причиной загрязнения грунтовых вод часто становятся неисправности в системах септических отстойников, где происходит очистка бытовых отходов. Когда эти системы выходят из строя, в почву попадает большое количество нитратов, которые просачиваются в подземные воды. В тех местах, где есть канализационные системы, нередки случаи разрушения старых труб и попадания нитратов в грунтовые воды. В одном случае в результате прорыва трубы произошла утечка 1,3 миллиона литров канализационных стоков, и ученые обнаружили бактерии в колодцах на расстоянии двух километров от места аварии (Wilson).
Главный источник загрязнения грунтовых вод - это мусорные свалки(полигоны). Твердые отходы на свалках состоят из пищевых отходов, бумаги, пластиков, металлов и токсичных материалов (свинца, ртути, кадмия, ядохимикатов и пестицидов). Места утилизации отходов представляют угрозу для грунтовых вод, потому что вместе с дождем и влагой металлы и органические вещества просачиваются в почву. Этот процесс напоминает то, что происходит с пакетиком чая, опущенным в горячую воду.
Ученые подсчитали, что из свалки площадью в сорок-сорок семь гектаров, расположенной во влажном месте, ежегодно вымывается от ста семидесяти двух до трехсот восьми с половиной миллионов литров химикатов и металлов. Обычно в состав этих химикатов входят хлориды, свинец, медь и нитрит натрия.
Плохая эксплуатация водозаборных колодцев приводит к тому, что загрязненные поверхностные воды включаются в гидрологический цикл грунтовых вод.
Утечки из подземных трубопроводов и резервуаров приводят к загрязнению подземных вод канализационными стоками и продуктами нефтяной и химической промышленности.
Из водоемов для сбрасывания промышленных отходов, к которым относятся колодцы, скважины, водостоки и искусственные пруды, в окружающую природу попадает большое количество различных химических соединений - кислот, фенолов и токсичных металлов.
Соляные растворы представляют большую проблему в местах, где соленая вода выкачивается на поверхность вместе с нефтью. Так как химический состав этой воды значительно отличается от состава морской воды, ее утилизация представляет большую проблему. Утечки из заброшенных скважин также могут стать источником серьезных проблем. В одном случае заброшенная скважина давала утечку 5110 литров соленой воды в минуту через пятьдесят три года после того, как она была пробурена.
Наконец, добывающая промышленность создает проблему промышленных бассейнов и шламонакопителей, содержащих сточные воды. Эти поверхностные углубления в конечном итоге заполняются шламами, и эти осадки необходимо вычищать. В конце концов осадки из промышленных бассейнов оказываются в поверхностных и подземных водах. Особо нужно обращать внимание на следующие вещества в жидких отходах добывающей промышленности: нитраты, хлориды, токсичные металлы и радиоактивные отходы. Твердые отходы добывающей промышленности обычно собираются в отвалах. Оттуда они попадают в воду в результате смыва осадками.
Литература.
Kalbermatten, J.M., and others, Appropriate Nechnology for Water Supply and Sanitation: A Planner’s Guide (Washington, DC, World Bank, 1980).
Safeguarding the World’s Water, UNEP Environmental Brief No. 6, Nairobi, no date.
Wilson, James, Ground Water (Academy of Natural Science of Philadelphia, 1982).
Перелов рыбы
Запасы рыбных ресурсов в океанах небезграничны. С ростом численности населения спрос на этот пищевой ресурс возрастает, и когда количество выловленной рыбы превосходит естественные возможности видов к воспроизводству, численность популяции резко падает.
Некоммерческий перелов рыбы напрямую связан с проблемами роста численности населения и бедности. Благосостояние семей рыбаков, занимающихся некоммерческим выловом рыбы, зависит от размера улова. В то же время, когда регулярно вылавливается большое количество взрослой, способной к воспроизводствы рыбы, это приводит к обезрыбливанию местности, и рыбаки теряют источник доходов и пищи. В Таиланде десять лет назад большинство рыбаков вело промысел в Таиландском заливе. Сегодня большая их часть покинула местность из-за того, что рыбы в заливе почти не осталось.
Подобная ситуация случилась в конце шестидесятых годов в восточном штате Индии Керала. Там правительство способствовало развитию рыболовства, оснастив рыбацкие шхуны современными рыболовными приспособлениями. В течение семидесятых годов уловы этих судов увеличились на пятнадцать процентов, однако это привело к перелову рыбы, вследствие чего уловы упали на пятьдесят процентов (Sharma).
Помимо того, что модернизированные шхуны внесли свой вклад в обезрыбливание залива, применяемое ими донное траление, при котором огромные сети-тралы буквально соскребают со дна все живое, разрушило морское дно и уничтожило донные виды флоры и фауны - важные звенья пищевой цепи. Подобная техника добычи рыбы по своему разрушающему воздействию, сродни филиппинскому способу прозванному муро-ами. Филиппинские рыбаки буквально бомбардировали тяжелыми камнями хрупкие коралловые рифы, выпугивая из них рыбу в поджидавшие ее рыбацкие сети.
Коммерческий перелов - результат деятельности коммерческого рыболовного флота в открытом океане - тоже имеет серьезные последствия. Когда популяция рыбы в Таиландском заливе и в Андаманском море истощилась, рыбаки модернизированных рыбацких шхун стали использовать сети с более мелкой ячеей, чтобы потери в крупной рыбе восполнить количеством мелкой рыбы. Вылавливая мелкую и более молодую рыбу, они нанесли еще больший удар по популяции рыбы. Однако Таиланд - не единственная страна, которая испытывает проблему перелова. В мире, между 1950-ым и 1970-ым годами, вылов рыбы возрос более чем в три раза, с двадцати одной до семидесяти миллионов тонн (Brown), но в 1970-м году, по данным FAO, данная тенденция остановилась на шестидесяти-семидесяти миллионах тонн.
Некоторые государства, такие как Япония, потребляют особенно много рыбы. Такие страны более других будут страдать от истощения рыбных ресурсов. Уже сейчас увеличение добычи рыбы, связанное с ростом численности населения планеты, привело, по расчетам специалистов, к снижению среднестатистического улова на одиннадцать процентов и увеличило цены на большинство пород рыбы (Brown). Браун так пишет о глобальной ситуации с рыбой: “Многие биологи считают, что международный вылов промысловых видов рыбы приближается к максимально допустимому”.
Примерами уменьшения количества рыбы в Северной Атлантике могут служить такие виды, как пикша (род трески), уловы которого достигли пика в 1965-м году (249 тыс. тонн) и с тех пор упали до одной седьмой от вылова 1965 года. Уловы трески, палтуса и сельди достигли пика в 1968-м году и к 1978-му году упали на 40% по сельди и 90% по палтусу.
Браун делает заключение: “Выловы тридцати ведущих пород рыбы возможно уже превысили допустимые количества. Иными словами, способность этих пород к самовоспроизводству не может поддержать их численность и, следовательно, уловы на сегодняшнем уровне”.
Некоторые правительства уже осознали возможные последствия истощения рыбных ресурсов. Они ввели ограничение на коммерческий промысел рыбы и других промысловых морепродуктов для того, чтобы дать возможность для восстановления их популяций.
Литература.
Barnes, Vincent, “Saving Thailand’s Sea Life,” Bangkok Post, 3 May 1987, pp.15 and 22.
Brown, Lester R., The Twenty-Ninth Day, (New York, W.W. Norton and Co., 1978)
Sharma, Ravi, “Assessing development costs in India,” Environment, April 1987, pp.6-11 and 34-38.