- Основные источники и последствия загрязнения вод мирового океана
- Загрязнение океана: важная экологическая проблема XXI века
- Виды и основные источники загрязнения мирового океана
- Нефть и нефтепродукты
- Сточные воды
- Химикаты
- Тяжёлые металлы
- Пластмассовые отходы
- Радиоактивные отходы
- Цветение воды
- Тепловое загрязнение
- Мониторинг загрязнения мирового океана
- Последствия загрязнения Мирового океана
- Охрана океана от загрязнений
- Образование мусорных островов в океане, последствия загрязнений
- Масштабы загрязнения Мирового океана
- Источники загрязнения
- Самый грязный океан
- Мусорный континент: открытие, площадь, местоположение
- Как сформировалось мусорное пятно
- Мифы о мусорном острове
- Что происходит с мусором в пятне
- Последствия загрязнений для животных, рыб и птиц
- Возможное воздействие на человека
- Влияние на климат
- Проект по очистке океана
Основные источники и последствия загрязнения вод мирового океана
Загрязнение океана – одна из главных проблем современной экологии. Ежегодно увеличиваются объёмы выброса мусора в открытую воду. В океан выпадают загрязнённые опасными веществами дожди.
Реки приносят в океанические массы отходы производственных предприятий с материка. Отсутствие мер по предотвращению загрязнения способно привести экологическое состояние планеты в критическое положение.
Загрязнение океана: важная экологическая проблема XXI века
Мировой океан – пространство, включающее в себя все открытые водные источники, омывающие материки. Площадь мирового океана занимает 71% поверхности Земли. В его состав включены океаны, прилегающие к ним моря, заливы, бухты, лиманы и проливы. Все типы водных объектов отличаются по химическому составу воды и физическим свойствам.
Основная причина загрязнения мирового океана – производственные выбросы в городах прибрежной зоны. Ущерб наносят туристические объекты, города с высокой численностью населения, порты.
Также представляют опасность загрязнённые реки, осадки, прямая деятельность человека в океане. Следы тяжёлых металлов обнаруживаются даже в организмах глубоководных рыб.
Виды и основные источники загрязнения мирового океана
Экологи выделяют несколько типов загрязнений мирового океана:
- Рост численности микроорганизмов;
- Воздействие радиации;
- Последствие эксплуатации морских транспортных средств.
Источники, приносящие ущерб водным пространствам, бывают естественного и антропогенного происхождения. Наибольшую опасность представляют нефтяные ресурсы, полиэтилен, пластмасса и пластиковые изделия, радиоактивные предметы, загрязнённые сточные воды.
Нефть и нефтепродукты
Нефть – основной загрязнитель водных источников. Ежегодно в океаническое пространство попадает до 12 миллионов тонн нефти.
Причины утечки нефтепродуктов:
- Последствия бурения нефтяных скважин;
- Аварии на танкерах;
- Повреждения нефтяных платформ.
В нефтяных плёнках на поверхности воды скапливаются тяжёлые металлы, что увеличивает экологические последствия разлива нефти. Сегодня 2-3% Атлантики покрыто нефтяными плёнками – это самый загрязнённый океан на Земле.
Сточные воды
Чистые реки и осадки способствуют улучшению и обновлению химического состава океанической воды, но загрязнение сточных вод и попадание их в океанические массы наносит существенный ущерб.
Наиболее опасные объекты выброса промышленных отходов расположены в США и Франции. На спутниковых снимках видны следы выбросов этих предприятий. Для уменьшения объёмов опасных выбросов в канализационных стоках устанавливаются очистительные устройства.
Химикаты
Существует много источников попадания отравляющих химических соединений в океан – бытовые моющие средства, вещества для обработки растений и т.д. Наблюдается тенденция к снижению уровня загрязнений полихлордифенилами, но возрастает выброс мышьяка.
Опасность представляют пестициды, скапливающиеся в организмах животных. Пагубное воздействие на морских обитателей оказывают средства для покрытия кораблей.
Тяжёлые металлы
Скопление тяжёлых металлов в гидросфере приводит к нарушению экологического баланса. Увеличиваются объёмы выброса свинца – каждый год в океанические массы попадает 650 тонн этого металла, половина которого проникает в воду через атмосферу.
Наиболее высокая концентрация металлов на поверхности и в осадках. Металлы, которые представляют высокую опасность – олово, медь, никель, кадмий, хром. Устранение последствий подобных загрязнений естественным самоочищением невозможно, требуется разработка и применение очистительных технологий.
Пластмассовые отходы
Ежегодно возрастает количество пластика в океанических водах. Пластик служит причиной гибели рыб и морских млекопитающих, которые проглатывают маленькие детали и суспензию, образованную в результате распада пластика. Загрязнение океана пластиком – основная причина смертности среди животных на берегу.
Загрязнение Тихого океана привело к образованию двух островов из пластика. Такие острова также существуют в Индийском и Атлантическом океанах. Мусор попадает в воду из городов прибрежной зоны.
Радиоактивные отходы
Количество радиоактивных отходов в океанических массах в 30 раз превышает объём выбросов радиации при аварии на Чернобыле. После проведения ядерных испытаний контейнеры с отходами сбрасывались в воду.
Существенный ущерб экологии принесла авария на японской станции Фукусима-1. Уровень заражения вод пока не изучен, поэтому предсказать влияние радиоактивных загрязнений на экологию невозможно.
Цветение воды
Цветение воды – последствие выброса металлов, способствующих размножению планктона и водорослей. После цветения водоросли разлагаются, что ведёт к росту численности бактерий.
Распространение микроорганизмов пагубно сказывается на китах, рыбах, приводит к уничтожению коралловых рифов. Активное цветение воды наблюдается в северных водах, встречается в умеренном и южных поясах.
Тепловое загрязнение
Тепловое загрязнение происходит из-за попадания в Мировой океан воды, которая значительно горячее основных океанических масс. Загрязнители – тепловые и атомные электрические станции.
Горячие воды нарушают биологические циклы рыб, приводят к снижению нереста. Повышение температуры воды грозит гибелью ряду морских животных.
Мониторинг загрязнения мирового океана
Загрязнение вод коснулось арктической и антарктической зоны, глубоких слоёв океана. Гидросфера влияет на атмосферу Земли, участвует в формировании температурного режима.
Попадание в океанические пространства опасных загрязнителей приводит к глобальным изменениям климата, к массовым вымираниям растений и животных. Ежегодно объёмы промышленных выбросов увеличиваются. Для сохранения экосистемы и восстановления естественного баланса требуется:
- Просветительская работа среди населения;
- Осознание обществом мировой проблемы;
- Создание технологий для экологического использования ресурсов.
Отдельной проблемой является устранение последствий загрязнений. Требуется создание новых средств для очистки Мирового океана и предотвращения глобальной катастрофы.
Последствия загрязнения Мирового океана
Загрязнение океанов затрагивает все сферы экологии и жизнь цивилизации. Последствия загрязнений океанических вод:
Сокращение популяции рыб, кораллов, морских млекопитающих;
- Нарушение баланса флоры;
- Ущерб рыбной промышленности;
- Уменьшение выработки кислорода на Земле;
- Изменение температуры;
- Климатические катастрофы.
Следы загрязнений присутствуют в морях, реках, озёрах. Самые загрязнённые реки – Ганг, Янцзы, Цитарум. Озёра с высоким содержанием опасных веществ – Великие североамериканские озёра, Онондага, Тай.
Употребление в пищу животных, живших в загрязнённых водоёмах, угрожает здоровью и жизни человека. Химикаты и металлы вызывают болезни морских обитателей, провоцируют эпидемии в загрязнённых регионах.
Охрана океана от загрязнений
Катастрофический ущерб мировой экологии, наносимый загрязнением океанических масс, требует особого режима охраны водных пространств. Рядом стран подписаны соглашения о введении мер для урегулирования промышленной деятельности, представляющей экологическую угрозу. К таким мерам относятся:
- Сокращение выбросов загрязняющих веществ в акваторию.
- Разработка оборудования для предотвращения возможных аварий на бурильных установках, нефтяных скважинах.
- Усовершенствование технологий ликвидации последствий аварий.
- Увеличение штрафов за незаконные выбросы химических отходов.
- Работа с населением с целью развития осознанного отношения к вопросам экологии.
Сохранение Мирового океана необходимо для поддержания жизни на Земле. Предотвратить катастрофу способно только осознанное отношение к водным ресурсам и экологический подход к природе.
Загрязнение мирового океана нефтью и нефтепродуктами
Чем загрязняют моря и методы решения проблемы
Экологические проблемы в Белом море
Влияние добычи нефти на окружающую среду
Что относится к химическим и естественным источникам загрязнения гидросферы?
Сброс сточных вод: залповый, на рельеф, в канализацию
Аварии с выбросом химических и радиоактивных веществ в России
Основные источники загрязнения воды
Загрязнение гидросферы: виды и пути решения проблемы
Тепловое загрязнение окружающей среды: источники и последствия
Причины и степени загрязнения рек в России и мире
Основные загрязнители воды: естественные и антропогенные
Источник
Образование мусорных островов в океане, последствия загрязнений
Мировой океан — важная часть экосистемы нашей планеты, выступающая в роли источника биологических, минеральных и энергетических ресурсов. Глобальной проблемой современного мира стал мусорный остров в Тихом океане.
Масштабы загрязнения Мирового океана
Загрязнение Мирового океана и изменение его экологии — угроза всему человечеству. Бесхозяйственная человеческая практика усугубляет и без того критическое положение в водной экосистеме. Ежедневно в Мировой океан попадают тонны вредных загрязняющих веществ: отходы химической промышленности, бензин, пестициды, ртуть, нитраты, удобрения, радиоактивные вещества. Наибольшую опасность представляют нефть и продукты ее переработки. Один только Персидский залив производит сотни миллионов тонн нефти в год, обеспечивая мировую потребность в ней на 30 процентов.
Источники загрязнения
Основными источниками загрязнения выступают:
- Нефть. В процессе добычи из морского шельфа часть ее попадает непосредственно в океанские воды. Аварии на трубопроводах, проложенных по дну океана, столкновения танкеров и повреждения нефтяных платформ приводят к возникновению пленки на поверхности воды. По подсчетам в океанские воды каждый год попадает от 5 до 15 тонн нефти, учитывая естественные ее излияния со дна океана.
- Тяжелые металлы. Миллионы тонн железа, меди, цинка, свинца, ртути ежегодно попадают в воды со сточными сбросами предприятий, немного — с атмосферными осадками.
- Сточные воды. Ухудшают ситуацию сбрасываемые в океан сточные воды промышленных предприятий и бытовые канализационные стоки. Использование синтетических моющих средств в конечном итоге тоже приводит к загрязнению Мирового океана.
- Пластик. Непереработанные отходы из пластмассы выделяют токсичные вещества и губительно влияют на подводных обитателей.
- Пестициды. Применяемые в сельском хозяйстве удобрения попадают в океан вместе с речным и дождевым стоком с полей.
- Утилизация промышленных и радиационных отходов на дне океана.
Не утилизируемая должным образом одноразовая посуда, пластмасса, перчатки, мешки присоединяются к уже и без того гигантским мусорным островам. А учитывая, что пластик разлагается в течение 100-500 лет и лишь частично разрушается под воздействием солнечного тепла, выделяя токсичные вещества, можно представить, как все это влияет на чистоту воды.
Во многих странах третьего мира (Монголии, Пакистане, Индонезии, Никарагуа) до сих пор отсутствуют современные технологии по переработке мусора. Строительство в них мусоросжигающих заводов позволило бы значительно снизить количество отходов.
Самый грязный океан
Атлантический океан занимает лидирующую позицию по загрязненности. Особенно пострадало Средиземное море, в частности, в районе берегов Испании, Франции и Италии. На поверхности океана к настоящему времени образовалось уже несколько мусорных пятен, из года в год пополняемых отходами, которые приносит множество мелких течений.
Естественным было бы предположить, что Индийский океан, в воды которого ежегодно сбрасывается не меньше пластика, способен конкурировать с Атлантическим по степени загрязнения. Однако затруднения в отслеживании плавающего хлама, вызванные сильными течениями, исследования которых проводились экологами и учеными всего мира, позволили установить места наибольшего его скопления. Одно из них — Бенгальский залив. В связи с различиями в донном ландшафте и условиях атмосферы «острова» здесь имеют несколько другой механизм образования.
Мусорный континент: открытие, площадь, местоположение
На севере Тихого океана между Калифорнией и Гавайями расположен самый большой мусорный остров, так называемое Большое Тихоокеанское Мусорное Пятно (Great Pacific Garbage Patch). Сегодня его площадь составляет около 1600 тысяч км 2 (две территории Франции), хотя истинный размер ученому сообществу неизвестен — со спутника остров не виден. Иногда его называют Восточным мусорным континентом.
Совершенно случайно мусорное пятно в Тихом океане было открыто американцем Чарльзом Муром в 1997 году. Сын химического капиталиста решил опробовать свою новую яхту и отправился в путешествие в сторону Гавайских островов. По прошествии нескольких дней он заплыл в акваторию, до ужасающего предела загрязненную плавающим мусором, и не мог пересечь ее целую неделю. Это так тронуло молодого яхтсмена, что он, продав все свои акции и сбережения, основал экологическую организацию, которая стала заниматься этой проблемой.
Как сформировалось мусорное пятно
В Мировом океане существует 5 крупнейших водоворотов. В середине каждого из них нет течения, вода находится в относительно спокойном состоянии. Там сосредотачивается дрейфующий по воде мусор, оказываясь в своеобразной западне. Суммарный вес всей плавающей по океанам помойки составляет порядка 5 миллиардов тонн.
По фото мусорного пятна в Тихом океане видно, что оно на 90% состоит из непереработанного пластика.
По мнению ученых, главную роль в его формировании сыграл смыв мусорных свалок с берегов рек и морей. В частности, большая часть грязи поступает с азиатского континента. Китай и Индонезия не отстают: 2/3 всего плавающего пластикового мусора приходится на эти страны. Бесконтрольный сброс ядовитых и твердых бытовых отходов с морских судов усугубляет положение. Ученые отслеживают, как меняется мусорное пятно в океане, по фото из космоса и проводя ежегодные экспедиции в эту глобальную помойку.
Все гигантские скопления мусора плавают на поверхности воды, образуя так называемый остров, и постоянно растут, подпитываясь новыми плавучими свалками. Снимки, сделанные с самолета, позволяют фиксировать изменения и прогнозировать масштабы катастрофы.
Мифы о мусорном острове
На протяжении долгого времени большое мусорное пятно в Тихом океане люди представляли как остров в прямом смысле этого слова. То есть считалось, что это этакий плавучий континент, материк, состоящий из единого плотного мусорного покрова, по которому можно ходить. Но почему же тогда его не удается обнаружить со спутника? Исследования, проведенные экологами, позволили увидеть, что это пятно представляет из себя своеобразный суп. Подавляющее количество пластика находится в виде небольших частичек, осколков, обломков и примерно одинаково рассредоточено в толще воды (жидкая основа — «бульон»), а завершают картину крупные пластмассовые предметы вроде канистр, бутылок, бочек (твердая основа — «гарнир»). Четко прослеживается, как растет мусорное пятно в океане, и фото из космоса – главное тому доказательство. Без труда можно найти видео, показывающие происходящий кошмар, а координаты, введенные в Google Maps, наглядно позволят увидеть впечатляющий масштаб этого «творения» рук человеческих.
Эрик Зеттлер, известный морской биолог, считает, что пластик причиняет вред не всем морским обитателям, а некоторым он даже полезен.
Ведь существует немало живых организмов, успешно существующих на пластмассовом мусоре. Те же водомерки и маленькие рачки, живущие в загрязненном океане, принимают эти предметы за ветки и стволы деревьев или раковины, и спокойно там селятся. Замечено, что в таком «доме» водомерки откладывают гораздо больше яиц, а те, в свою очередь, являются основной пищей для крабов, раков и рыбы. Налицо нарушение баланса между популяцией рачков и крабов и остальных обитателей морской пучины.
Разбалансирование экологической системы происходит не за счет присутствия пластика в океане, а за счет того, что некоторые живые организмы находят в нем свое пристанище. Вследствие постоянного перемещения мусорного пятна некоторые виды, изначально существующие в одном регионе, могут вместе с ним путешествовать по океанской глади. Так, приплыв в северо-западную часть Тихого океана, эти организмы могут вызвать разрушения коралловых рифов, которыми изобилуют местные острова. Для таких существ даже придумали свое название — пластисфера.
Что происходит с мусором в пятне
Весь мусор, постоянно приносимый морскими течениями и круговоротами от берегов Северной Америки и Восточной Азии, оказывается в так называемой ловушке и неторопливо дрейфует в Тихом океане на «своей» территории, где практически всегда штиль.
Некоторые океанологи сравнивают эти мусорные острова, плавающие в мировом океане, с живыми существами. «Они движутся по земле как какие-то громадные животные, сорвавшиеся с поводка», — отмечает американский океанолог Кертис Эббесмейер.
Так как большинство мусора имеет малый вес, он скапливается в основном в поверхностных водах. На глубине вода кажется более чистой по причине того, что его концентрация заметно снижается.
Остров стремительно увеличивает свою площадь. Очень опасными становятся мусорные острова в океане, когда они под воздействием природных катаклизмов, например, цунами, извергают все свое содержимое на прибрежные зоны.
Последствия загрязнений для животных, рыб и птиц
Попадая в желудки морских обитателей — рыб, птиц, млекопитающих — пластиковый мусор приводит к отравлению их организма под воздействием длительного распада веществ. Нередко желудки умерших морских обитателей были просто набиты пластиком. Чего там только не было: от крышек бутылок и шариковых ручек до зажигалок и зубных щеток. Кусочками пластика птицы кормят своих птенцов, ошибочно принимая их за еду, а те давятся и погибают либо от удушья, либо от голода. Так вымирают целые виды животных.
Огромную опасность представляют выброшенные за ненадобностью сети, в большом количестве находящиеся в океанских водах, полиэтиленовые пакеты. Морские обитатели, к примеру, черепахи и дельфины, попросту в них запутываются и умирают от удушья, что ведет к сокращению их численности.
Кучи плавающего на поверхности океана пластикового мусора затрудняют поступление солнечного света в толщу воды, что ведет к снижению численности планктона и морских водорослей, которыми питаются другие водные обитатели.
Скопление гигантских куч хлама на дне океана приводит к исчезновению естественной среды обитания водных млекопитающих, рыб и других представителей подводной фауны и снижению их численности. Многие виды глубинных рыб уже исчезли навсегда.
Возможное воздействие на человека
Около 90% всего плавающего в Мировом океане пластика — это мельчайшие частички, микропластик, представляющий собой некую взвесь. Все эти вещества попадают в желудки животных и рыб, живущих в океанских водах и питающихся планктоном, водорослями и другими мелкими обитателями.
Под воздействием солнечного света пластик выделяет токсины (красители, химические соединения), попадающие в организмы, к примеру, мелких рачков и отравляя их. Дальше по всем правилам пищевой цепочки заражается рыба, употребившая в пищу такого рачка. Попадает на наш с вами стол уже изрядно отравленная токсичная продукция. Конечно, через какое-то время она выйдет из организма, но вредные вещества накапливаются постепенно и могут привести к различным заболеваниям.
Влияние на климат
Загрязнение Мирового океана провоцирует изменения его вод. По этой причине исчезают целые климатические явления, появляются мусорные острова, цветет вода из-за усиленного размножения водорослей, растет температура, прямо влияющая на глобальное потепление. Итог этих процессов — постепенное снижение выработки кислорода и уменьшение всех ресурсов океана.
В сети долгое время гуляет изображение мужчины, плывущего на лодке среди гор мусора. И хотя этот снимок сделан в прибрежных водах одной из стран третьего мира, скоро такое положение вещей может стать обычным для всего мирового сообщества. Если человек и дальше будет закрывать глаза на эту проблему, весь Мировой океан превратится в одну сплошную гигантских размеров помойку, а вместо кислорода мы получим ядовитые испарения и запах гниющих останков птиц и животных.
Проект по очистке океана
Студент из Голландии Боян Слат еще 7 лет назад предложил очень простую систему очистки океанских вод с помощью специальных водных барьеров. Особенность работы этой системы в том, чтобы задерживаемый барьерами (бонами) мусор собирался на перерабатывающей платформе, стоящей на якоре, а затем утилизировался. В 2018 году голландец основал компанию Ocean Cleanup, получив широкую поддержку своего проекта.
В сентябре 2018 года система по очистке вод мирового океана была, наконец, запущена.
Пластиковые отходы собираются оборудованием (полукруглой «юбкой» из очень прочной ткани), двигающимся за счет морских течений и ветра и собирающим мусор на глубине до 3 метров, а затем на кораблях отправляются на сушу и перерабатываются.
Планируется, что System 001 (так назвали это устройство) будет собирать приблизительно 50-70 тысяч тонн пластика каждый год. Такие автономные плавающие понтоны уже установлены в нескольких точках Тихого океана. Ученые надеются, что с помощью этой системы очистки к 2040 году в мировом океане останется всего лишь 10 процентов пластика от современного объема.
Однако какой бы удачной ни была идея, все же приходится сталкиваться с существенным недостатком системы. Часть мусора под влиянием ветра и волн выплывает обратно в океан, а на глубине более 3 метров его и вовсе не достать. Да и размеры мусорных айсбергов требуют установки не одного десятка и даже сотни таких собирающих систем. К сожалению, сейчас это единственный успешный проект. Поэтому подключение к нему новых инвестиций— важный фактор восстановления экосистемы Мирового океана.
Мусорный остров в Мировом океане — явление, ужасающее своими масштабами и трагическими последствиями. Самое печальное, что все это происходит по вине человека и его хозяйственной деятельности. Решение проблемы загрязнения мирового океана должно стать первостепенной задачей мирового сообщества, если миру нужна чистая планета.
Источник