ЗАМЪРСЯВАНЕ НА РЕКАТА: ПРИЧИНИ, ЗАМЪРСИТЕЛИ И ЕФЕКТИ - БИОЛОГИЯ - 2025

На замърсяването река е промяна или разграждане на естественото състояние на тези органи на вода чрез въвеждане на химични или физични елементи, които заплашват баланс му като една екосистема.

Замърсяването на тези важни екосистеми застрашава живота и наличието на прясна вода на планетата. Реките и свързаните с тях екосистеми ни осигуряват питейната вода, необходима за храната ни и за индустриалните процеси, следователно те са от съществено значение за благосъстоянието на човека.

Изхвърляне на отпадъци в река Хуаллага в Перу. Източник: Averyaudio, от Wikimedia Commons

Наличната на Земята прясна вода е ограничен ресурс. Само 2,5% от общата вода на планетата е прясна вода. От него около 70% са под формата на ледници, докато останалите се появяват под формата на подземни води, езера, реки, влажност на околната среда, наред с други.

През последните десетилетия глобалното търсене на сладка вода се увеличи поради нарастването на населението и свързаните с него фактори, като урбанизация, индустриализация, увеличено производство и потребление на храни, стоки и услуги.

Въпреки признатата важност на реките и недостига на източници на сладка вода, те продължават да бъдат замърсени. Счита се, че в световен мащаб всеки ден два милиарда тона вода се замърсяват от два милиона тона отпадъци.

Причини

Замърсяването е явление с антропогенен произход, което системно засяга реките и свързаните с тях екосистеми. По този начин причинителите на замърсяване на тези важни водни обекти трябва да се тълкуват при екосистемен подход.

В структурен смисъл причините се генерират от глобални модели на използване, управление и изхвърляне на водата, свързани с неустойчивия начин на живот, които дават приоритет на непосредствените икономически променливи пред екологичните и социалните променливи.

Например, изчислено е, че за производството на един кг хартия са необходими около 250 литра вода. В селското стопанство са необходими 1 500 и 800 литра за производството на съответно 1 килограм пшеница или захар. В металургията са необходими 100 000 литра за производството на 1 килограм алуминий. Може ли природата да осигури тези искания?

Като цяло причините, които действат върху замърсяването на реките и други лотични екосистеми, могат да бъдат очертани в:

• Директни, като елементи, дейности и фактори, които влияят пряко върху водата.
• Косвени, съставени от набор от фактори, които правят възможно, благоприятстват и увеличават въздействието на преките причини.

Сред преките причини са липсата на информираност и образование за заплахата от замърсяване на екосистемите, слабости в законодателството и прилагането му в различни мащаби, липса на етика, както и социална неравенство.

Градски отпадъци

Основният източник на замърсяване на реката са течните отпадъци от градските центрове, поради отпадни води / канализация, които не са правилно обработени.

Освен това повърхностните отточни води могат да достигнат до реки, пренасящи замърсители като детергенти, масла, мазнини, пластмаси и други петролни производни.

Индустриални отпадъци

Промишлените отпадъци, твърди, течни или газообразни, силно замърсяват, ако не са третирани правилно. Тези отпадъци могат потенциално да замърсят реките чрез промишлената канализация / отпадни води.

Друг замърсяващ фактор е киселинният дъжд, който се получава в резултат на отделянето на сяра и азотни оксиди. Тези химични съединения реагират с водна пара и водят до киселини, които след това се утаяват от дъжд.

Отводняване на киселинни мини в Centralia, Съединени щати. Източник: Michael C. Rygel, от Wikimedia Commons

Добив и нефт

Добивът и нефтените дейности са най-сериозните причини за замърсяване на реките. При добив на злато с открита яма горният слой се унищожава, като по този начин се увеличава ерозията и оттока.

Също така водата, използвана за промиване на алувиалните материали, се озовава в реките, причинявайки силно замърсяване, включително тежките метали.

Един от най-сериозните случаи на замърсяване чрез добив се случва, когато живак или цианид се използват за добив на злато. И двете съединения са силно токсични.

Селскостопански дейности

Съвременното селско стопанство използва голям брой химикали, като биоциди за борба с вредители и болести или торове.

Тези химически продукти, приложени директно върху почвата или зеленината на културите, в крайна сметка се измиват с напоителна вода или дъжд във висока степен. В зависимост от вида на почвата, топографията на терена и водната маса тези замърсители често се оказват в реките.

В някои култури като памук се прилагат високи дози биоциди чрез въздушно пръскане (фумигационни самолети). В тези случаи вятърът може да бъде транспортно средство за тези химически продукти до реките.

От друга страна, много биоциди не са лесно разградими, поради което те остават за дълго време, замърсяват водите и засягат биоразнообразието.

Торовете влияят върху калийността на водата, като включват високи нива на азот, фосфор и калий.

Интензивното животновъдство, птицевъдството и свиневъдството са източници на замърсяване на реките, главно поради натрупването на екскременти. Интензивното свиневъдство е силно замърсяваща дейност поради високото съдържание на фосфор и азот в екскретите.

Замърсяващи компоненти

Нефтени производни

Нефтените разливи са най-трудните събития на замърсяване, които трябва да се отстранят поради натрупването на масления слой на повърхността на водата и евентуалното му включване в крайбрежните екосистеми, като мангрови гори, блата или блата. Това води до загуба на жизнеспособност на водата, смъртта на множество водни видове и промяна на екосистемите.

Въглеводородите и тежките метали, съдържащи се в нефта, вредят на рибите и други животински и растителни видове, които са част от речните екосистеми. Тези щети могат да бъдат хронични (дългосрочни) или остри (краткосрочни) и могат да включват смърт.

Замърсяване с нефт, Еквадор. Източник: Жулиен Гомба, чрез Wikimedia Commons

Богатите на асфалтен тежки петролни разливи са много проблемни. Асфалтените се натрупват в мастната тъкан на животните и генерират биакумулация.

Почистващи препарати

Детергентите не са лесно разградими, така че е трудно да ги премахнете от водната среда. Освен това те съдържат повърхностно активни съединения, които възпрепятстват разтворимостта на кислорода във вода, като по този начин причиняват смъртта на водната фауна.

Селскостопански и животински продукти

Сред селскостопанските продукти, които могат да замърсят реките, са биоцидите (хербициди, инсектициди, родентициди и акарициди) и торове (органични и неорганични). Сред най-проблемните са хлорираните пестициди и азотните и фосфорни торове.

Пурините (всеки органичен остатък със способността да ферментира), генерирани от селскостопански и животновъдни дейности, са замърсители в близките реки. Сред най-замърсяващите и обилни са екскретите, произведени от селскостопански животни.

Замърсяване от селскостопански дейности в Wairarapa, Нова Зеландия. Alan Liefting, от Wikimedia Commons

Тежки метали, металоиди и други химически съединения

Химичните съединения от индустриалната и минната дейност са силно токсични замърсители. Те включват различни тежки метали като живак, олово, кадмий, цинк, мед и арсен.

Има и по-леки метали като алуминий и берилий, които силно замърсяват. Други неметални елементи, като селен, също могат да достигнат реки чрез разливи от минни или промишлени дейности.

Металоидите като арсен или антимон са източник на замърсяване в реките. Те идват от прилагането на пестициди и градски и промишлени отпадни води.

Органични вещества и микроорганизми с фекален произход

Различни видове болестотворни бактерии, протозои и вируси достигат до речната вода. Маршрутът на пристигане е битови ферми за отпадъци и животни без пречистване на отпадни води, които се изхвърлят директно в речните корита.

Натрупването на тези микроорганизми във водата може да причини заболявания с различна тежест.

Ефекти редактират

Пия вода

Реките са важен източник на питейна вода както за хората, така и за дивата природа. По същия начин в много случаи те осигуряват водата, необходима за селскостопански и животновъдни дейности.

Замърсяването на реката деактивира водата за консумация от хора или животни и в крайни случаи я прави еднакво безполезна за напояване. В допълнение, наличието на патогенни микроорганизми с фекален произход благоприятства разпространението на заболявания.

биоразнообразие

Замърсяването на водата причинява изчезването на видове в крайречните екосистеми. Както водните, така и крайречните видове могат да изчезнат, както и животни, които консумират вода от замърсени реки.

Вода за напояване

Водите на реки, замърсени с необработени градски води или от животновъдни ферми, не са подходящи за напояване. Същото се случва и с водата на реките в близост до минни операции или промишлени зони.

Ако замърсената вода се използва за напояване, изпражненията и токсичните съединения или патогенните организми могат да се заселят върху епидермиса на растенията или да бъдат абсорбирани от корените. Замърсените селскостопански продукти стават риск за здравето, ако се консумират от хората.

туризъм

Реките и свързаните с тях екосистеми могат да бъдат икономически важни туристически зони за жителите. Замърсяването на тях намалява тяхната стойност и води до икономически загуби.

Замърсените реки могат да представляват риск за здравето поради наличието на патогенни микроорганизми или токсични отпадъци. Освен това той губи своята живописна стойност, особено поради натрупването на твърди отпадъци.

Как да избегнем замърсяването на реката?

Глобални действия

Намаляването на замърсяването на повърхностните водни екосистеми е глобална цел, която може да бъде постигната само ако е възможно структурно да се променят глобалните модели на използване, управление и унищожаване на водата, свързани с неустойчивия начин на живот.

В общ смисъл законите трябва да бъдат засилени на всички нива за опазване на околната среда. Освен това трябва да се насърчава образованието, което освен да генерира осведоменост, изгражда ценностите на уважението към природата.

Някои национални действия

законодателство

За опазването на реките е необходима строга правна система, за да се сведе до минимум щетите от замърсяване.

Един от най-важните аспекти, които трябва да бъдат регулирани, е пречистването на канализацията. Друг аспект на интерес в законодателството е регулирането на дейностите, които могат да се извършват на бреговете и в защитната ивица на водните течения.

разследване

Реките представляват басейни, които представляват големи площи, чиито естествени или изкуствени оттоци се сближават в приточна мрежа на главна река. Следователно, те са сложни системи, които трябва да бъдат проучени, за да се предложат планове за управление.

Необходимо е постоянно да се следи качеството на водата и функционирането на екосистемата.

Опазване на крайречна растителност

Крайбрежната растителност участва в колоезденето на хранителни вещества, в санирането на околната среда и смекчава ефектите от изменението на климата. Ето защо е важно да се насърчава тяхното опазване и защита.

Някои местни действия

Пречиствателни станции

Основният източник на замърсяване на реките е канализацията от градски и индустриални центрове. За да се смекчат неговите ефекти, е необходимо адекватното третиране на замърсената вода чрез инсталиране на пречиствателни станции.

Пречиствателните станции използват различни системи в зависимост от естеството на замърсителите. Те включват декантиране на твърди отпадъци, филтриране на водата, химическо обеззаразяване и биоремедиация.

Практики за саниране

След като една река е замърсена, трябва да се предприемат мерки за саниране. Тези мерки варират в зависимост от вида замърсител.

Една от тези мерки е механичното почистване. За това извличането на твърди отпадъци, хвърлени в реките, се извършва с помощта на драгиращи машини и оборудване за събиране.

Друга от най-често срещаните практики е фиторемедиацията. Използват се някои видове растения, които са ефективни при извличането на тежки метали от замърсени реки. Например, Esshornia crassipes (водна лилия) са използвани за усвояване на кадмий и мед. По същия начин симбиосистемата Azolla-Anabaena azollae се използва за биоремедиация на реки, замърсени с арсен и други металоиди.

Някои видове бактерии и някои производни на гъбичките се използват за разграждането на замърсяващи съединения в реките (биоразграждане). Бактериалните видове от родовете Acinetobacter, Pseudomonas и Mycobacterium разграждат съответно алкани, моноароматични и полиароматични.

Препратки

1. Alcalá-Jáuregui JA, JC Rodríguez-Ortiz, A Hernández-Montoya, F Villarreal-Guerrero, A Cabrera-Rodríguez, FA Beltrán-Morales и PE Díaz Flores (2014), замърсяване с тежки метали в седименти на крайречен район в Сан Луис Потоси, Мексико. FCA UNCUYO 46: 203-221.
2. Alarcón A и R Ferrera-Cerrato (координатори) (2013) Биоремедиация на почви и води, замърсени с органични и неорганични съединения. Трили, Мексико, 333 стр.
3. Arcos-Pulido M, SL Avila, SM Estupiñán-Torres и AC Gómez-Prieto (2005) Микробиологични показатели за замърсяване на водните източници. Нова 3: 69-79.
4. Barboza-Castillo E, MA Barrena-Gurbillón, F Corroto, OA Gamarra-Torres, J Rascón-Barrios и LA Taramona-Ruiz (2018) Сезонни източници на замърсяване в басейна на река Уткубамба, регион Амазонка, Перу. Арналдоа 25: 179-194.
5. Euliss K, C Ho, AP Schwab, S Rock and MK Banks (2008) Оранжерийни и полеви оценки на фиторемедиация за нефтени замърсители в крайречна зона. Биоресурсна технология, 99: 1961–1971.
6. Fennessy MS и JK Cronk (1997) Ефективността и възстановителният потенциал на крайречните екотони за управление на замърсяване с неточни източници, особено нитрати. Критични рецензии в науката и технологиите за околната среда. 27: 285-317.
7. Gamarra-Torres OA, MA Barrena-Gurbillón, E Barboza-Castillo, J Rascón-Barrios, F Corroto и LA Taramona-Ruiz (2018) Източници на сезонно замърсяване в басейна на река Utcubamba, регион Амазонка, Перу Arnaldoa 25: 179 - 194.
8. Lowrance R, R Leonard и J Sheridan (1985) Управление на крайречните екосистеми за контрол на замърсяването, което не е в точка. Списание за опазване на почвата и водите 40: 87-91
9. Sowder AG, PM Bertsch и PJ Morris (2003) Разделяне и наличие на уран и никел в замърсени крайречни седименти. Списание за качеството на околната среда. 32: 885.
10. Световна програма за оценка на водите. Доклад на ООН за водните ресурси в света 2015. Pp12.