Антропогенно въздействие върху хидросферата

Мащабът на замърсяването с нефт на природните води е огромен. Милиони тонове петрол замърсяват морските и сладководни екосистеми при инциденти с петролни танкери, петролни полета и крайбрежни зони.

В допълнение към повърхностните води постоянно се замърсяват и подпочвените води (периодът им на обновяване е 1400 години, сравнете: коритата на реките - 16 дни, езерата - 17 години).

Източници на замърсяване на подпочвените води: просмукване на промишлени и битови отпадъчни води от хранилища, резервоари, утаители и др., през пръстеновидните пространства на дефектни кладенци, през карстови фунии.

Замърсителите на подземните води се разпространяват надолу по течението на 20-30 km от източника на замърсяване.

2.4.3. Критерии за оценка на качеството на водата

За оценка на качеството на водата, както и на въздуха се използват ПДК (разработени в България за повече от 200 вещества). СЗО (Световната здравна организация) препоръчва своите ПДК.

Показателите за качество на водата се делят на общосанитарни, санитарно-токсикологични, токсикологични.

Видове индикатори за качество на водата за повърхностни източници:

-органолептични(температура, мирис, вкус, цвят, мътност);

-токсикологични показатели (или показатели за химичен състав) (индикатор за киселинност на водата pH, суспендирани твърди вещества, желязо, манган, обща твърдост, сулфати, сух остатък, свободен въглероден диоксид, флуор, хлориди,алкалност, наличие на промишлено, селскостопанско и битово замърсяване);

-санитарнипоказатели за качеството на водата (пълна БПК, ХПК, перманганатна окисляемост, амониева сол, нитрити, нитрати, повърхностноактивни вещества (ПАВ));

-бактериологичнотосъстояние на водата се оценява:

1) чрез общия брой бактерии във водата (не повече от 100 в 1 ml вода);

2) броят на бактериите от групата на Escherichia coli - се изразява или чрез индекса на коли (броят на Escherichia coli в 1 литър вода (не повече от 3 според нормите), или чрез титъра на коли (количеството вода в милиметри, което съдържа 1 Escherichia coli (³ 300 ml според нормите);

3) наличието на ентерококи;

5) паразитологични показатели за питейната вода (наличие на патогенни чревни протозои и хелминти);

- показателиза радиоактивно замърсяванена водата: нормализира се общата обемна активност на бета и алфа излъчвателите. При превишаване на установените норми се извършва допълнителен контрол на радионуклидния състав на замърсяването в съответствие с действащите норми за радиационна безопасност.

Важен показател - снабдяването с кислород (от него зависи животът на водните организми и способността за самопречистване) - се изразява чрез БПК (показател за биологична нужда от кислород).

БПК се разбира като количество кислород, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ се изразходва за разлагането (окисляването) на веществата, съдържащи се във водата, които могат да участват в биохимични процеси. Консумацията на кислород се измерва при създаване на стандартни условия за живот на организмите и се измерва в 1 литър вода за 5 дни (БПК5). Колкото по-голяма е консумацията на кислород, толкова по-голямо е органичното замърсяване.

Тези вещества, които не са биоразградими, се оценяват чрез COD (химическиконсумация на кислород) (ХПК £ 100 mg/l се допуска при заустване във водно тяло). Съотношението БПК към ХПК характеризира степента на способността на водата да се самопречиства. Ако BOD/COD = 1, тогава самопочистването е максимално.

Общи изисквания за качеството на питейната вода: допустимите концентрации на химикали, влизащи във водоизточници с битово, промишлено и селскостопанско замърсяване, не трябва да надвишават нормите, установени от Министерството на здравеопазването на България за източници на централизирано водоснабдяване (SanPiN 2.1.4.559-96), за нецентрализирано водоснабдяване (SanPiN 2.1.4.544-96). При комплексно замърсяване сборът от концентрациите, изразени като части от максимално допустимите за всяко вещество поотделно, не трябва да надвишава 1.

2.4.4. Класификация на водите по интегрални качествени показатели

За оценка на качеството на водните тела най-често се използва хидрохимичният индекс на замърсяване на водата WPI, който се счита за неразделна характеристика на държавата.

Индексът на замърсяване на водата WPI се изчислява с помощта на шест до седем показателя, някои от които са задължителни (концентрация на разтворен кислород, pH, BOD5):

антропогенно
,

където qi е концентрацията на компонента (в някои случаи стойността на параметъра); n е броят на показателите, използвани за изчисляване на индекса; MACi е установената стойност за съответния тип водно тяло.

Като се има предвид зависимостта на стойността на WPI, участъците от водни тела са разделени на класове (Таблица 2.3). Индексите на замърсяване на водите се сравняват за водни тела от една и съща биогеохимична територия.

Оценка на качеството на водата

Характеристики на водитеWPI стойностиКлас на качеството на водата
Много чисто£0,3
Чисто> 0,3 -1
Умерено замърсен>1 - 2,5
замърсени> 2,5 - 4
Мръсен> 4 - 6
Много мръсно> 6 - 10
Изключително мръсен> 10

Нивото на замърсяване се определя и от хидробиологичен показател - индексът на сапробност на водните тела, базиран на видовете, присъстващи във водните съобщества, и от микробиологичните показатели.

2.4.5. Екологични последици от замърсяването на хидросферата

За сладководни екосистеми: еутрофикация - навлизането във водните обекти на значително количество биогенни елементи - азот, фосфор, повърхностно активни вещества, причинява "цъфтеж" на водата - бърз растеж на синьо-зелени водорасли, цианобактерии, които произвеждат токсини, и в крайна сметка загуба на генофонда; нарушение на хранителните пирамиди; микробиологично замърсяване.

За морските екосистеми: 300 милиарда m 3 отпадъчни води се изхвърлят годишно, 90% без пречистване, това води до нарушаване на стабилността на екосистемите (смърт на морските птици), натрупване на химически токсични вещества в хранителните вериги (биоакумулиране), еутрофикация, мутагенеза и канцерогенеза, намалена производителност, микробиологично замърсяване.

Водните екосистеми до определена граница могат да противодействат на въздействието поради своите акумулативни, окислителни и минерализиращи функции, но при превишаване на границата последствията са пагубни.

За хората: появата на заболявания при употреба в ежедневието и консумация на замърсена вода.

За подземни и повърхностни води: изчерпване на подземните и повърхностните води - недопустимо намаляване на запасите им в рамките на определена територия и намаляване на минимално допустимия отток. Резултатизчерпване - образуването на депресионна фуния (понижаване на нивото на водата) в радиус до 20 km, се образува, когато се изтегля голямо количество вода за стопански цели, когато се създават големи резервоари.

ªВъпроси за самопроверка

1. Как се проявява замърсяването на подземните и повърхностните води и кои са основните им замърсители?

2. Как замърсителите попадат в повърхностните и подпочвените води?

3. Какво е еутрофикация на водна екосистема и какво е нейното въздействие върху екосистемата?

4. Избройте екологичните последици от замърсяването на морските екосистеми.

5. Какво се разбира под изчерпване на водите? До какви неблагоприятни последици за околната среда води?