Изменение водных путей и развитие человеческого потенциала (например, строительство плотин, ирригационных каналов, городских дренажных систем) могут принести пользу человеческим сообществам. Однако создание и поддержание соответствующей инфраструктуры может быть не только дорогостоящим, но и часто сопровождаться новыми рисками для окружающей среды (например, угроза наводнений в результате деградации прибрежных водно-болотных угодий) и здоровья населения, включая возникновение заболеваний.
Эти мероприятия могут уменьшить биоразнообразие и усилить передаваемые через воду или связанные с водой заболевания. Пресноводные экосистемы, такие как реки, озера и водно-болотные угодья, сталкиваются с непропорционально высокими уровнями угроз биоразнообразию, в основном из-за спроса на воду.
В некоторых регионах до 95% водно-болотных угодий было утрачено, а две трети крупнейших рек мира в настоящее время умеренно или серьезно разрознены плотинами и водохранилищами.
Более трети доступных возобновляемых источников пресной воды на Земле потребляется в сельскохозяйственных, промышленных и бытовых целях, что часто приводит к химическому загрязнению природных источников воды, вызывающему серьезную озабоченность во многих частях мира.
По оценкам, примерно 67% общемирового водозабора и 87% потребления воды приходится на орошение. Это привело к осушению водно-болотных угодий, понижению уровня грунтовых вод и засолению источников воды в результате вторжения и уменьшения стока воды в ключевых речных системах.
Океаны сталкиваются с похожими проблемами: по оценкам, с 1980 г. коралловые рифы сократились на 38%, главным образом в результате изменения климата, которое также вызывает изменения в среде обитания океана и уровне моря одновременно с закислением океана.
Воздействие различных угроз на человека и экосистемы
Угрозы водным ресурсам и экосистемам (как пресноводным, так и морским) часто представляют одинаково серьезную угрозу здоровью человека.
Другие виды деятельности человека, такие как использование фармацевтических препаратов или антибиотиков, строительство плотин и горнодобывающая деятельность, также имеют значительные прямые и косвенные последствия для водных ресурсов и здоровья населения.
Экотоксикологические данные о воздействии на окружающую среду фармацевтических препаратов и стойких веществ, таких как противовоспалительные, противоэпилептические, бета-блокаторы, антидепрессанты, анальгетики и контрацептивы, указывают на ряд негативных последствий для пресноводных ресурсов, экосистем, живых организмов и некоторых аспектов здоровья человека.
Использование половых гормонов и ветеринарных гормонов роста может привести к бионакоплению и репродуктивной дисфункцией, которые представляют двойную угрозу для биоразнообразия и здоровья людей, зависящих от пресноводных ресурсов. Другие причины бионакопления включают в себя деятельность человека, такую как добыча полезных ископаемых.
Эвтрофикация, здоровье человека и экосистем
Эвтрофикация является одновременно медленным, естественным явлением и процессом, ускоряемым деятельностью человека. Последнее вызвано чрезмерным точечным и неточечным загрязнением.
Наиболее распространенными причинами являются вымывание из удобрений сельскохозяйственных угодий, сточных вод из городских районов и промышленных сточных вод.
Поступление питательных веществ, наиболее часто связанных с эвтрофикацией, а именно фосфора и азота - в озеро, водоемы, реки и прибрежные морские экосистемы, включая коралловые рифы, получило широкое признание в качестве серьезной угрозы, как для водных экосистем, так и для здоровья человека.
Известно, что в пресноводной среде культурное эвтрофирование значительно ускоряет цветение водорослей. В морских системах повышенное поступление фосфора и азота часто приводит к росту цианобактерий и динофлагеллятов.
Последствия эвтрофикации включают следующее:
- отравления цианобактериями;
- увеличение биомассы растительности фитопланктона и макрофитов;
- увеличение биомассы видов-потребителей;
- переход к цветущим видам водорослей, которые могут быть токсичными или несъедобными;
- увеличение цветения желатинового зоопланктона (морской среды);
- увеличение биомассы бентических и эпифитных водорослей;
- изменения видового состава макрофитной растительности;
- ухудшение состояния здоровья коралловых рифов и утрата сообществ коралловых рифов;
- увеличение числа зараженной рыбы;
- сокращение видового разнообразия промысловой рыбы, моллюсков и ракообразных;
- проблемы с очисткой и фильтрацией воды;
- кислородное истощение;
- снижение воспринимаемой эстетической ценности водоема.
Было установлено, что эвтрофикация происходит примерно в 54% стран Азиатско-Тихоокеанского региона, 53% европейских, 48% североамериканских, 41% южноамериканских и 28% африканских озер.
В завершение добавлю, что эвтрофикация может причинить значительный ущерб пресноводным, морским и наземным экосистемам и обитающим в них живым организмам. Это воздействие может варьироваться от болезней и смерти диких и домашних животных до столь же далеко идущих последствий для здоровья человека.
Например, в 1996 году в одном из центров диализа в Каруару (Бразилия) в результате проведения планового гемодиализа возникла вспышка токсикоза цианотоксина человека. Из 130 пострадавших почти 90% испытывали нарушения зрения, тошноту и рвоту, у 100 из них развилась острая печеночная недостаточность и 70 умерли.
Медицинские учреждения являются лишь одним из нескольких возможных путей воздействия цианотоксинов на человека. Другие включают рекреационное использование озер и рек, а также потребление питьевой воды, водорослей, пищевых добавок и продовольственных культур.
Помимо Бразилии, в ряде стран, включая Австралию, Англию, Китай, Соединенные Штаты и Южную Африку, отмечаются проблемы со здоровьем, связанные с присутствием цианотоксинов в питьевой воде.