О проблеме повышения кислотности водоёмов слышал далеко не каждый. При этом масштаб и последствия этой проблемы - колоссальные. Как для людей, так и для огромного количества других живых организмов на планете.
Существует три основные причины закисления водных ресурсов планеты и несколько сопутствующих. Причины закисления океана и морей немного отличаются от причин закисления пресных водоёмов, но в конечном итоге и первые, и вторые испытывают на себе влияние всех трёх факторов, только в разной степени.
Закисление водоёмов, вызванное поглощением углекислого газа
Этот процесс больше всего влияет на закисление океана и морей. Эти водоёмы поглощают из атмосферы более 35% парниковых газов. В ходе глобального круговорота воды и газожидкостной динамики, поддерживаемой ветрами, в голубых безднах удерживается огромное количество диоксида углерода, закиси азота и других виновников глобального потепления.
Так природа пытается сохранить баланс экосистем, но, увы, в последние десятилетия даже океанических масштабов недостаточно, чтобы нейтрализовать существующий объёмов вредных газов. Тем более сделать это без ущерба самим водным экосистемам.
Увеличивающийся год за годом объём закисляющих газовых соединений разрушает хрупкую и многоуровневую подводную вселенную. Прежде всего это касается живых организмов, раковины которых образованы из углекислого кальция. Из-за закисления ослабевает их способность образовывать эти самые раковины и выживать. Эти виды служат основой пищевых цепей в океанах. Поэтому последствия последовательно касаются всех других морских обитателей - рыб, млекопитающих, прибрежных птиц - и в итоге людей.
Помимо пищевых ресурсов, моря и океаны поставляют ещё и огромное количество сырья для лекарственных средств, полезных минералов, отделочных материалов, выступают глобальными транспортными маршрутами. Но это здоровые океаны и моря. А из-за повышения кислотности воды, параллельно с гибелью полезной флоры и фауны распространяются агрессивные виды: грибы, лишайники, водоросли-паразиты, в короткие сроки превращающие морские оазисы в заболоченные водоёмы. Далее разрушительный процесс по цепочке распространяется на береговую линию и вглубь материков.
Закисление водоёмов, вызванное кислотными дождями
Это страшное по звучанию и не менее страшное по последствиям атмосферное явление убивает жизнь в пресных водоёмах и их окрестностях.
Кислотными дождями называются осадки, содержащие в себе высокотоксичные химические элементы, которые попали в воздушные массы из выбросов антропогенных (производство, автотранспорт и т.п.) или природных источников (вулканы, подземные и подводные материковые расщелины и т.д.)
Всю атмосферу можно рассматривать как огромную окислительную систему с высоким содержанием основного окислителя – кислорода. Соединения, содержащие атомы C, H, S и N природного и антропогенного происхождения, попадая в атмосферу, превращаются в стабильные долгоживущие соединения (например, СО2) или в короткоживущие соединения кислотного характера (оксиды азота и серы), которые участвуют в жидкофазных процессах с образованием кислот, удаляемых из атмосферы с осадками. Это и есть кислотные дожди.
Закисление дождей, а затем почв и природных вод вначале протекало как скрытый, незаметный процесс. Визуально чистые, но уже подкисленные озера сохраняли свою обманчивую красоту. Лес выглядел таким же, как и раньше, но уже шли необратимые изменения. Первыми забили тревогу жители Скандинавских стран в связи с гибелью в реках и озёрах лосося и форели.
Кислотные дожди наносят огромный вред растительности, особенности лесам. Кислота увеличивает подвижность алюминия в почвах, который токсичен для мелких корней. Это приводит к угнетению листвы и хвои, хрупкости ветвей. Чаще всего страдают пихта, ель, сосна, так как смена хвои происходит реже, чем листьев, и она накапливает больше вредных веществ за один и тот же период времени. Доказана и прямая связь кислотных дождей с гибелью до 80% птичьих яиц, попавших под такие осадки.
Деградация деревьев в свою очередь запускает процесс разрушение лесных и прилегающих экосистем. Закисление озёр опасно не только для популяций многих видов рыб, но и влечет за собой гибель планктона, водорослей и других водных обитателей. Водоёмы становятся практически безжизненными.
Кислотность почвы значительно влияет на продуктивность большинства растений. С её повышением резко снижается ионообменная ёмкость, в результате чего полезные ионы вымываются водой и бесполезно теряются. Возникает дефицит питательных биологических веществ в почве, который не устраняется даже при регулярном внесении минеральных удобрений.
В Канаде из-за таких дождей более 4000 озёр превратились к кислотные водоемы, а 12 000 озёр находятся на грани гибели. В Швеции в 18 000 озёрах нарушено биологическое равновесие. Кислотные дожди наносят большой урон и лесам: в Германии и некоторых районах Швейцарии погибла 1/3 всех елей. В Средней и Северной Европе, а также Северной Америке кислотные дожди стали важной международной проблемой и даже поводом для конфликтов. Из всего количества кислот, выпавших с дождями над территорией Центральной Европы, в среднем 2/3 приходится на серную кислоту, 1/3 – на азотную.
Центральный федеральный округ, Санкт-Петербург и Ленинградская область, Карелия, Южный Урал и Норильский регион — лидеры по количеству кислотных осадков в России. Причём след загрязнений от Норильска превышает по площади и концентрации суммарные токсичные осадки Москвы и Урала.
Закисление водоёмов, вызванное токсичными сбросами
Эта причина обычно очевидна для большинства обывателей и не требует подробных разъяснений. От чего, конечно же, не легче, ведь само понимание причинно-следственной связи не уменьшает негативного воздействия. Зато год за годом усиливается гражданская позиция общества. К экологам и экспертам присоединяются неравнодушные активисты, участвующие в информационных кампаниях по привлечению внимания к фактам злоупотребления, халатности и грубого нарушения природоохранного законодательства в отношении водоёмов.
Что делать
Конечно же всеми доступными способами спасать природу от закисления. Для этого необходимо резко снизить выбросы в атмосферу окислов серы и азота, но в первую очередь сернистого газа, так как именно серная кислота и ее соли на 70-80% обуславливают кислотность дождей, выпадающих на больших расстояниях от места промышленного выброса.
Звучит невероятно, но работает и принцип "клин клином вышибают". Например, выделяемый из антропогенных источников аммиак способен существенно повлиять на нейтрализацию кислотных компонентов.
Одной из мер против закисления лесных почв является их известкование в количестве 3 т/га каждые 5 лет.
Перспективной может оказаться защита лесов от кислотных дождей с помощью некоторых видов микоризных грибов. Симбиотическое сообщество грибного мицелия с корнем высшего растения, защищает деревья от пагубного влияния кислых почвенных растворов и даже значительных концентраций некоторых тяжелых металлов, например таких, как медь и цинк. Многие образующие микоризу грибы обладают активной способностью защищать деревья ещё и от последствий засухи, которые особенно пагубны для деревьев, растущих в условиях антропогенного загрязнения.
А как обстоят дела с закислением водоёмов в вашем регионе? И какие шаги предпринимаются местными жителями для изменения ситуации? Напишите об этом в комментариях. Эта информация будет полезна читателям канала
#экология #моря #океан #природа #проблема #Природа и человек #мир #это интересно #экопросвещение #ликбез