Проблема загрязнения водоёмов в целом
В условиях глобального сокращения водных ресурсов и дефицита питьевой воды острой экологической проблемой является загрязнение водоемов.
Водоём служит средой обитания различных микроорганизмов, бактерий и высшей водной растительности, представляет собой целостную природную экосистему и обладает возможностью самоочищения. Механизм самоочищения регулируется за счёт перемешивания слоев воды, окисления органических и неорганических веществ, осаждения крупных частиц, а также переработки загрязнителей фильтрующим зоопланктоном.
Однако антропогенное воздействие приводит к нарушению этих процессов и даже полной их остановке.
Сложно переоценить важность воды для всего живого на Земле и для жизни человека в частности. В первую очередь это необходимый ресурс для поддержания жизнедеятельности организмов, также вода используется для осуществления различных технологических процессов, для орошения полей в сельском хозяйстве и для выработки электроэнергии за счет гидроэлектростанций. Все процессы требуют огромных затрат ресурсов воды, при этом скорость их восстановления значительно медленнее.
Основной причиной загрязнения является антропогенное воздействие – влияние человека на окружающую среду. Это может быть как сброс неочищенных хозяйственно-бытовых сточных вод, аварийный сброс промышленных сточных вод, так и загрязнение химикатами и пестицидами вследствие их смыва ливневыми потоками с сельскохозяйственных угодий.
Виды загрязнений
Можно выделить несколько разновидностей загрязнений:
- Физическое загрязнение. К этому виду загрязнения относятся взвешенные твердые частицы, нерастворимые вещества (например, глина), радиоактивные элементы. Отдельно можно выделить тепловое загрязнение, чаще всего исходящее от подогретых вод АЭС и ТЭС. Такой вид загрязнения нарушает естественный температурный режим водоема, что влияет на растворимость газов – с повышением температуры эта способность снижается. В свою очередь уровень растворенного кислорода (важный показатель благоприятных условий для жизни водных обитателей и всех процессов самоочищения) снижается, при этом все эти природные процессы замедляются или останавливаются вовсе.
- Биологическое загрязнение. Этот вид загрязнения возникает из-за попадания в водоем различных микроорганизмов, грибков, вирусов, бактерий. Основной причиной служит сброс в водоем городских (коммунально-бытовых) и промышленных (сахарные заводы, птицефабрики, мясокомбинаты) стоков. Попадая в водоем биологические загрязнения создают патогенную среду, которая наносит вред человеку, растениям и животным.
- Химическое загрязнение. Заключается в изменении первоначальных свойств воды за счет поступления в нее различных органических и неорганических веществ. Среди основных химических загрязнителей можно выделить кислоты, соли, щелочи, нефть и нефтепродукты, тяжелые металлы, фенолы, аммонийный и нитритный азот, СПАВ.
Последствия загрязнения водоемов
Рис. 1 Загрязнение водоемов СПАВ |
Рис. 2 Загрязнение водоемов нефтепродуктами |
Нефть и нефтепродукты создают пленку на поверхности воды, которая препятствует проникновению солнечного света и кислорода в водоем, накопление тяжелых металлов токсично для водных обитателей, а синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ), в большом количестве содержащиеся в современных моющих средствах, влияют на вкус и запах воды, приводят к пенообразованию и, впоследствии, к гибели рыб и зоопланктона.
Рис. 3 Цветение сине-зелеными водорослями
Особо необходимо выделить биогенные вещества (азот и фосфор), избыток которых приводит к такому негативному явлению как эвтрофикация водоемов. Избыточная биопродуктивность становится причиной глобального размножения водорослей, в частности, сине-зеленых, вызывающих токсичное цветение водоема. Впоследствии масса никем несъеденных отмирающих водорослей начинает гнить, провоцируя тем самым вторичное загрязнение водоемов.
Хлорелла для очистки водоёмов
Для того, чтобы не нанести природе еще больший ущерб, наиболее оптимальным вариантом для очистки водоемов является применение биологических методов очистки, максимально приближенных к природным процессам. Технология реабилитации водоемов с применением суспензии хлореллы штамма Chlorella vulgaris SKO A RKM-0870 является экологически безопасной.
Хлорелла – это микроводоросль, возраст которой на нашей планете достигает 2,5 млрд лет и встречается повсеместно – в реках, озерах, небольших водоемах, на поверхности почвы и даже на коре деревьев. Сама технология заключается в способности хлореллы к фотосинтезу – поглощая углекислый газ и получая солнечный свет, она способна выделять огромное количество кислорода. А кислород, как известно, один из важнейших элементов для здоровья водоема. Он расходуется как на окисление загрязнителей, так и на дыхание гидробионтов. Аварийные сбросы сточных вод также не смогут навредить хлорелле, так как содержащиеся в них биогены будут выступать для нее в качестве питательной среды. В отличии от сине-зеленых, хлорелла не образует колоний, а ее численность контролируется естественным путем – она поедается зоопланктоном.
Таким образом, биологическая реабилитация включает в себя комплексный подход к решению проблем загрязнения водоема:
- улучшается качество воды (запах, цвет, физико-химические показатели);
- увеличивается число фильтрующего зоопланктона;
- повышается активность рыбы;
- подавляется цветение токсичных цианобактерий;
- восстанавливается рекреационный потенциал.
Технология эффективна, недорога относительно других способов очистки и экологически безопасна. На данный момент с её помощью очищено уже более 140 рыбохозяйственных водоемов Казахстана.
