Гидросфера – это прерывистая водная оболочка Земли, к которой относятся воды океанов, морей, озер, рек, болот, поверхностные и подземные воды суши, а также скопления льда и снега.

Гидросферу представляют все воды в жидком, парообразном и твердом состоянии, находящиеся в постоянном взаимодействии с атмосферой и литосферой, обеспечивая сложный круговорот воды в биосфере.

Вода – это ценнейший природный ресурс, играющий чрезвычайно важную роль в процессах обмена веществ, составляющих основу жизни.

Огромное значение вода имеет в народном хозяйстве, она необходима для бытовых потребностей человека, для всех животных и растительных организмов.

Для многих живых существ вода является средой постоянного обитания.

Вода занимает около 70% всей поверхности Земли. При этом 97% этого количества составляют воды Мирового океана. Пресная вода, которая так необходима для хозяйственно – бытовых нужд человечества и его производственной деятельности составляет всего лишь 3% от общего объема вод гидросферы. Около 70% пресных вод представлены в виде ледников и снежных покровов, 23% приходится на подземные воды и только 7% запасов пресных вод доступны людям.

Из всех видов водных ресурсов наибольшее значение имеют пресные воды, которые определяют не только хозяйственную деятельность человека, но и его жизнь на Земле.

Основным источником пресных вод являются реки. Они, как и подземные воды, обеспечивают значительную часть потребностей населения, промышленности и орошаемого земледелия.

Назначение воды, как природного ресурса – поддержание жизненной потребности человека, животного и растительного мира.

Вода является самым важным элементом всего живого на Земле.

Водная среда используется для вылова рыбы, добычи подводных запасов сырья и топлива, перевозки грузов. В производственной и хозяйственной деятельности человек применяет воду для очистки, мытья, охлаждения оборудования, поливки, гидротранспортировки, обеспечения специфических производственных процессов. Воды гидросферы являются обязательным компонентом практически всех технологических процессов промышленного производства и сельского хозяйства.

Человек активно использует водную среду и для сброса отходов. Многие страны, имеющие выход к морю, производят захоронение в морской воде различных отходов промышленности, строительного мусора, твердых отходов, взрывчатых и химических веществ, радиоактивных отходов и пр.

Проблема воды и особенностей ее воздействия на различные биологические структуры и процессы постоянно привлекают внимание многих специалистов, в том числе физиков, химиков, биологов, медиков, генетиков и др.

Вода наряду с белками и нуклеиновыми кислотами является обязательным компонентом во всех биологических системах. Она служит специфической средой не только для осуществления специфических биохимических реакций, но и оказывает влияние на формирование структуры микромолекул биологических полимеров, мембран и других сложных молекулярных образований. Вода необходима для сохранения равновесия в различных биологических структурах.

Вода может быть потенциальным источником поступления в организм человека, животных, растений патогенных микроорганизмов, вредных химических веществ, обладающих общетоксическим, сенсибилизирующим, канцерогенным действием и способных вызвать генетические и другие негативные последствия. К таким веществам относятся галогенорганические соединения, тяжелые металлы, нитрозоамины, полициклические ароматические углеводороды и многие другие загрязнители.

Под воздействием загрязняющих веществ в природных водах происходят первичные, вторичные и третичные изменения.

Первичные изменения возникают при прямом действии загрязняющих веществ на природные воды, вторичные – при взаимодействии химических веществ между собой, третичные являются следствием первых двух.

В результате третичных изменений нарушаются сложные связи водных организмов с окружающей средой и другими обитающими в воде организмами. Это вызывает серьезные нарушения жизненного цикла их развития. При этом следует отметить, что к токсическим веществам природного происхождения все организмы обладают определенной устойчивостью. В то время как токсические вещества антропогенного происхождения, применяемые в высоких дозах, оказывают сильное угнетающее действие на все живое. При избытке азота и недостатке фосфора многие низшие растения, в основном водоросли, вырабатывают токсины, которые передаются по всей пищевой цепи водной экосистемы, достигая человека.

Отрицательное воздействие на окружающую среду оказывают кислотные и щелочные дожди. Тысячи озер под воздействием этих дождей, особенно кислотных, стали биологически мертвыми.

Загрязнители водных систем классифицируются на минеральные, органические, бактериальные, биологические, тепловые, радиоактивные.

Загрязнение вод антропогенными отходами происходит в результате попадания вре5дных веществ из атмосферы, вносятся поверхностными водами, захватывающими различные вещества, находящимися в почве, а также за счет промышленных и бытовых сточных вод.

Фармацевтическое производство является источником минеральных, органических и бактериологических загрязнений. Фармацевтические предприятия для изготовления своей продукции используют производственные линии при изготовлении таблеток, ампул, аэрозозольных баллонов. В результате производства медицинских препаратов и утилизации отходов фармацевтические предприятия способствуют химическому загрязнению окружающей среды.

Использование воды для промышленных и хозяйственных целей, сбрасывание в водоемы отходов различными промышленными предприятиями является причиной загрязнения вод открытых водоемов и подземных источников. Вода загрязняется радионуклидами, кислотными осадками, тяжелыми металлами, карбаматами и другими загрязнителями.

Человек, к сожалению, стал активно использовать водную среду для сброса отходов.

Пароходы и баржи увозят твердый мусор подальше в море. Через борт корабля выбрасываются отходы из камбуза, прямо в море сливают воду из туалетов.

Реки выносят в прибрежные зоны морей и океанов сточные воды, биогенные вещества и взвешенные частицы твердого материала.

В воды морей, океанов, озер, рек и других больших и малых водоемов вместе с дождевой водой попадают пестициды, соединения тяжелых металлов и многие другие загрязняющие вещества, находящиеся в атмосферном воздухе.

Большую опасность представляют захоронения производственных отходов Не только в почве, но и в воде. Глубинные течения при этом способствуют тому, что загрязнения переносятся на далекие расстояния от места захоронения отходов.

Существенную опасность для окружающей среды представляют технологические воды теплоэлектростанций, используемые в процессе выработки электроэнергии.

Роль электростанций в ухудшении качества воды обусловлена еще и влиянием повышенной температуры отработанных теплых сточных вод на концентрацию растворенного кислорода. Уровень кислорода в воде падает при расслаивании воды, а питательные природные вещества поднимаются к поверхности водоема. В результате этого нарушается питательная цепь водных организмов и как результат – ухудшение качества воды.

Подогретые воды теплоэлектростанций нередко попадают в реки и другие водоемы, обуславливая их тепловое загрязнение и сопутствующие ему цепные природные реакции – уменьшение кислорода, ускоренное размножение водорослей, гибель гидробионтов, превращение речных или озерных экосистем в болотные и пр.

В результате интенсивного использования водных ресурсов происходит химическое, физическое, биологическое и тепловое загрязнение гидросферы.

Продукты сгорания топлива, остатки нефтепродуктов, органические соединения, кислотные и щелочные соединения, которые содержатся в технологических водах, сбрасываемых в открытые водоемы без предварительной очистки, значительно их загрязняют и нарушают процессы самоочищения в водоемах.

Химическое загрязнение воды происходит в результате попадания в водоемы вместе со сточными водами загрязнений неорганических (кислоты, щелочи, минеральные соли и пр.) и органических (нефть и нефтепродукты, органические соединения, поверхностно – активные вещества, моющие и дезинфицирующие вещества, пестициды, гербициды, ратициды, инсектициды и пр.).

Многие из органических загрязнителе для водных обитателей являются токсичными. К токсическим веществам относятся соединения хрома, мышьяка, меди, свинца, ртути, фтора, кадмия и др.

Эти вещества поглощаются планктонными организмами, а затем по питательной цепочке они попадают к более высокоорганизованным организмам и в конечном итоге – в организм человека.

Нефть и нефтепродукты относятся к числу наиболее опасных загрязнителей.

Содержание нефти даже в количестве 0,05 мг/л делает воду непригодной для питья. Многие виды водных организмов при попадании в воду даже такого малого количества нефти погибают, изменяются пути миграции рыб.

Особенно чувствителен к нефтяным и другим загрязнителям фито- и зоопланктон.

Нефтяная пленка сильно изменяет отражательную способность водной поверхности, изменяет тепловой баланс.

Значительное количество нефти выбрасывается на берег. Здесь она губит прибрежные экосистемы, которые долго после этого не восстанавливаются.

Часть нефти впитывается в грунтовые воды. Длительно не разлагающиеся нефтепродукты водными течениями разносятся на далекие расстояния.

Чистота поверхностных вод – это проблема мирового масштаба.

За последние десятилетия за счет выбросов из антропогенных источников существенно возросла в гидросфере концентрация свинца, меди, цинка, кадмия, хрома.

Повышение кислотности озер наносит ущерб рыбным промыслам. Погибают представители фито- и зоопланктона, бентоса, макрофиты, амфибии и пр. Нарушается взаимосвязь флоры и фауны водных систем. Повышение кислотности приводит к ускоренному накоплению ртути в организме рыб.

Кадмий, применяемый широко в промышленности, является одним из очень токсических веществ. Он используется как защитное покрытие стали, в качестве пигментной добавки применяется при изготовлении пластмасс и стекла, используется как электродный материал, является компонентом различных сплавов и гальванических покрытий. Даже небольшие его концентрации в воде вызывают у людей заболевания нервной системы, поражение костной ткани.

В естественных условиях источниками кадмия являются вулканические извержения.

Антропогенными источниками кадмия являются городские отходы (кадмиевые батарейки, стабилизаторы, пластмассы и пр.). При сжигании отходов кадмий поступает в атмосферу.

В водную среду кадмий попадает вместе с выбросами рудников по добыче цветных металлов, с шахтными дренажными водами, сточными водами предприятий по горным работам и перерабатывающим металлоносные руды, вместе с отходами производства гипса и фосфатных удобрений.

Скорость поглощения кадмия водными организмами и проявление его токсического действия зависят от многих факторов окружающей среды (солености, содержания органических веществ, температуры, Рн и других параметров воды). Так, на пресноводные организмы кадмий оказывает ингибирующее действие в более низких концентрациях, чем на организмы, обитающие в морской воде. Содержащиеся в воде различные органические вещества, могут усиливать или снижать скорость поглощения кадмия водными организмами.

Хром так же, как и кадмий, является токсическим веществом. На человека и животных хром оказывает токсическое, аллергическое, раздражающее, канцерогенное и мутагенное действие.

Ртуть в чистом виде является очень токсичным веществом, но наиболее токсичными являются соединения ртути, такие как, метилртуть, этилртуть и др. Попадая в организм человека, ртуть локализуется в печени, селезенке, костном мозгу.

Накопление тяжелых металлов (меди, кадмия, хрома, ртути и др.) в клетках фитопланктона и зоопланктона с одной стороны способствует снижению численности водных микроорганизмов, а с другой – обеспечивает накопление этих металлов в тканях рыб, поедающих представителей фито- и зоопланктона. Аккумуляция тяжелых металлов тканями рыб, создает угрозу отравления людей этими металлами через рыбные продукты, употребляемые в пищу.

Определенную негативную роль в состоянии окружающей среды играют жилищно-коммунальные предприятия.

Их негативное влияние связано с изъятием большого количества природных вод (поверхностных и подземных) для целей хозяйственного, питьевого и промышленного водоснабжения, со сбросом в водные объекты неочищенных или недостаточно очищенных бытовых и промышленных сточных вод.

Бытовые сточные воды – это воды из кухонь, туалетных комнат, душевых, бань, прачечных, столовых, больниц и пр. В результате постоянного сброса бытовых сточных вод снижается способность воды естественных водоемов к самоочищению, Под влиянием течений загрязнения, поступающие с бытовыми стоками, очень быстро распространяются, оказывая вредные воздействия на животный и растительный мир.

Черная металлургия является одним из крупнейших потребителей воды. Сточные воды предприятий черной металлургии в пределах 30 – 40% загрязнены различными примесями и вредными соединениями.

Вода, используемая металлургическими предприятиями, и прежде всего в прокатном производстве, загрязнена взвешенными частицами, образующимися при очистке от пыли, золы и других твердых материалов, а также маслами, эмульсиями и травильными растворами.

Химической промышленностью производится огромное количество самых различных химических средств. К ним относятся пестициды, минеральные удобрения, поверхностно – активные вещества (ПАВ).

Поверхностно – активные вещества антропогенного происхождения – это один из наиболее распространенных загрязнителей природных вод.

ПАВ содержатся в промышленно – бытовых сточных водах любого населенного пункта и при недостаточной очистке сточных вод ПАВ загрязняют окружающую среду.

Все известные ныне поверхностно – активные вещества (ПАВ) можно разделить на две большие группы.

К первой группе относятся поверхностно - активные вещества биологического происхождения, которые образуются в живых клетках и участвуют в различных функциях клетки и даже всего организма в целом.

К ним относятся липиды, фосфолипиды, жирные кислоты и их соли.

Вторую группу поверхностно – активных веществ составляют синтезированные из продуктов перегонки нефти. В местах производства ПАВ их концентрация в рабочей зоне очень высокая.

Производство и широкое применение синтетических ПАВ, особенно в составе моющих средств, обусловило поступление их со сточными водами во многие водоемы, в том числе и в источники хозяйственно – питьевого водоснабжения.

Широкое использование ПАВ отрицательно сказывается на окружающей среде, и прежде всего, на водоемах. Поверхностно – активные вещества способствуют снижению продуктивности водоемов и нередко – полному уничтожению рыбы.

ПАВ используются для промывки и обезжиривания металлических деталей, стеклянных и полимерных твердых поверхностей. Их используют в лакокрасочном и пластмассовом производстве, при производстве кино- и фотоматериалов, магнитных лент, для улучшения качества резины, синтетических волокон.

Растворами ПАВ пропитывают грунтовой материал и семена растений (поскольку ПАВ обладают инсектицидными и гербицидными свойствами). Их используют в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности. При производстве лекарственных препаратов и аэрозолей

В медицине и фармацевтической промышленности ПАВ используют как эмульгаторы и стабилизаторы.

Они используются как дезинфицирующие вещества при обработке рук хирургов, воздуха операционных и других помещений лечебно – профилактических учреждений.

Широкое применение ПАВ приводит к тому, что загрязнение воды этими веществами сейчас можно сравнить только с загрязнением нефтью Мирового океана.

Попадая в почву, поверхностно – активные вещества могут проникать как в поверхностные, так и в подземные воды.

Вместе с водой ПАВ попадают в организм наземных и водных представителей растительного и животного мира.

В водоемах поверхностно – активные вещества аккумулируются организмами, в том числе представителями бентоса, а также различными донными отложениями, которые могут стать вторичным источником загрязнения поверхностных вод этими веществами.

ПАВ способствуют более интенсивному поглощению водными обитателями других химических загрязнителей, в том числе тяжелых металлов, минеральных удобрений, пестицидов.

Поверхностно – активные вещества оказывают отрицательное влияние на процессы очистки сточных вод.

На сегодняшний день проблема предотвращения поступления ПАВ в окружающую среду носит глобальный характер.

Большой урон живой природе наносит увеличивающаяся химизация сельского хозяйства. За последние годы резко увеличилось производство и применение минеральных удобрений, инсектицидов, гербицидов, фунгицидов.

Пестициды, попадающие в воду, накапливаются в организме рыб, а через них – в организме человека. Многие из них являются канцерогенами, что небезразлично для человеческого организма.

В резиновой промышленности и в сельском хозяйстве в качестве инсектицидов и гербицидов применяются дикарбаматы. Некоторые из них используют для борьбы с насекомыми – переносчиками возбудителей трансмиссивных инфекционных болезней.

Дикарбаматы образуют растворимые и нерастворимые в воде соединения с тяжелыми металлами. Накапливаясь в воде и почве, они усваиваются через корневую систему растениями, аккумулируются в клетках водных организмов, различных живых существ, в том числе и в организме человека.

Продукты расщепления дикарбаматов угнетают процессы биологического окисления у микроорганизмов, оказывают отрицательное влияние на водоросли и беспозвоночных, на рыб и птиц.

У людей дикарбаматы вызывают поражение органов дыхания, слизистых глаз, кожи. Оказывают аллергизирующее и мутагенное действие, способствуют дегенерации нервных волокон, нарушают развитие и функцию яичек, вызывают дерматиты и изменения в печени, обладают канцерогенным действием, угнетают активность ферментов.

Производные эфиров – карбаматы используются как инсектициды и нематодоциты.

Как инсектициды карбаматы наносятся путем распыления на растения и затем они попадают в почву или их сразу наносят на почву, если применяют как нематодоциты или гербициды.

Карбаматы оказывают угнетающее действие на почвенные микроорганизмы и тем самым нарушают процессы, регулирующие плодородие почвы, накапливаются в организме почвенных животных, а в водоемах аккумулируются в организме рыб.

В результате быстрого выщелачивания карбаматы попадают в грунтовые воды.

Определенную роль в загрязнении водной среды играют автотранспорт, автозаправочные станции, железнодорожный, воздушный и водный транспорт.

Водный транспорт является одним из дешевых видов транспорта и, вместе с тем, достаточно сильно загрязняющим водную среду.

Различают речной и морской виды транспорта.

Различают первичное и вторичное загрязнение вод, связанное с водным транспортом.

Первичное загрязнение, обусловленное водным транспортом, связано с поступлением в водоемы различных загрязняющих веществ, среди которых пестициды, различные ядовитые вещества, попадающие в воду при их транспортировке и хранении, а также мусор и другие твердые отходы. И как следствие этого – эвтрофикация вод, заглатывание загрязнителей гидробионтами.

В процессе эксплуатации судов в воду поступают фенолы, соединения свинца, ароматические углеводороды, нефтепродукты. Образование нефтяной пленки на поверхности воды вызывает гибель планктона и других гидробионтов.

Вторичное загрязнение вод, связанное с автотранспортом – это цепные реакции, протекающие под воздействием первичных загрязнителей.

Судоходство и нефтяные промыслы на морском шельфе играют наиболее существенную роль в загрязнении морской воды.

Развитие судоходства, добыча нефти со дна моря, сброс сточных вод в открытые водоемы, морские катастрофы, в результате которых на дно опускаются атомные реакторы, а на поверхности плавают тонны нефтепродуктов, расширение вмешательства людей в круговорот природных веществ – все это отрицательно сказывается на жизни водных биоценозов и влечет за собой самые нежелательные последствия.

Нефть, поступающая в огромном количестве в морскую воду, наносит большой ущерб флоре и фауне водоемов, вызывает нарушения в отношениях между биологическими сообществами.

К наиболее распространенным и небезопасным загрязнителям морской воды вместе с нефтепродуктами, тяжелыми металлами, ПАВ относятся и пестициды.

Морской транспорт, на который приходится большая часть грузооборота, стал очень мощным источником загрязнения Мирового океана и впадающих в него рек.

В портах загрязнение морских вод происходит при сбрасывании балластных вод и мусора судами, что способствует повышению загрязнения морской воды нефтепродуктами, азотно-аммонийными и другими соединениями. Вода морей и океанов загрязняется нефтью и при разливе ее во время аварий танкеров, а также при стоке в воду нефти с прибрежных территорий.

Радиоактивное загрязнение воды происходит при сбросе воды с атомных подводных лодок и атомных электростанций, а также при поступлении промывных вод урановых руд.

При загрязнении воды радиоактивным фосфором было зарегистрировано увеличение его концентрации в организме беспозвоночных в 500 раз, в организме уток – более чем в тысячу раз, а в их яйцах – в 200000 раз.

Радиоактивное загрязнение может происходить и за счет промышленных отходов. Сбрасывание их в море в герметических контейнерах совершенно не безопасно, так как в результате возможной коррозии стенок контейнеров в морской воде, отходы могут попасть в морскую воду до того, как их радиоактивность снизится в достаточной мере.

Большую угрозу представляет химическое оружие, попавшее на морское дно в процессе боевых действий. Все случаи затопления химического оружия представляют реальную угрозу, заключающуюся в медленном, постоянном воздействии на гидросферу и окружающую среду высокотоксичных отравляющих веществ и продуктов их разложения. Это приводит к необратимым изменениям биоценозов на значительных прилегающих территориях и к многочисленным случаям химического отравления жителей приморских районов.

Сущим бедствием для морской воды являются отслужившие свой век суда. Сотни больших и малых посудин брошены на произвол судьбы в прибрежных водах. С каждым годом число остающихся в море судов растет. В послепаводковый период, с повышением скорости и интенсивности прибрежного морского течения, со дна (особенно в мелководье) поднимается накопленный за многие годы большой слой донных отложений техногенного происхождения, что в свою очередь вызывает усиленные заморы рыб.

Одним из основных источников загрязнения водной среды являются сточные воды.

Более 9% воды, используемой людьми, возвращается в водоемы в виде сточных вод. Концентрация подавляющего количества химических веществ, попадающих вместе со сточными водами в водоемы, так велика, что они не могут быть обезврежены процессами самоочищения.

В результате загрязнения интенсивность жизненных процессов в морях, океанах, водохранилищах и других водоемах снизилась более чем на 30%.

На долю целлюлозно-бумажной промышленности приходится около 20% сброса загрязненных сточных вод.

Поступление загрязненных сточных вод предприятий целлюлозно-бумажной промышленности в поверхностные водные системы способствует их значительному загрязнению.

Загрязнение сточных вод связано с производством целлюлозы, основу которого составляют сульфатная и сульфитная способы варки древесины, а также отбеливание полуфабриката веществами, содержащими хлор.

В сточных водах целлюлозо – бумажных предприятий содержатся такие вещества как сульфаты, хлориды, нефтепродукты, фенол, формальдегид, диметилсульфид, скипидар. На очистных сооружениях образуется большое количество осадков, основная часть которых поступает в накопители. Это вызывает перегрузку накопителей и, соответственно, влияет на качество подземных вод.

В результате сбрасывания сточных вод тепловых и атомных электростанций в водоемах развиваются процессы, связанные с интоксикацией растительного и животного мира и как результат этого – угроза для здоровья людей употребляющих рыбу, в организме которой накоплены тяжелые металлы и радиоактивные вещества.

При сбрасывании в водоемы сточных вод тепловых и атомных электростанций происходит повышение температуры воды водоема. При этом нарушаются процессы самоочищения и регламент санитарно – гигиенического режима.

Увеличение поступления вместе со сточными водами промышленных (особенно животноводческих) предприятий биогенных веществ в водоемы способствует увеличению продукции растительного мира – водорослей и высших водных растений. При этом увеличение продукции растительного мира зависит не только от количества биогенных элементов, но от гидрологического режима и, прежде всего, от скорости течения воды – одного их факторов, участвующих в процессах самоочищения.

Отрицательное влияние на окружающую среду нередко оказывают искусственные водохранилища, создаваемые на основе каких – либо естественных водоемов.

После заполнения этих водоемов в прибрежной начинается подъем уровня грунтовых вод, в результате которого начинается подтопление земель, строений и сооружений. Штормовые волны подмывают берега, и многие гектары земли обрушиваются в водоем и перемещаются течением вдоль берега. Изменения в прибрежной полосе претерпевают почва, растительность и животный мир. Изменяются и климатические условия.

Поскольку водохранилища создаются путем перегораживания рек плотинами, существенно нарушаются сложившиеся тысячелетиями условия существования и размножения рыб, которым приходится приспосабливаться к новым гидрологическим, термическим, гидрохимическим и гидробиологическим условиям.

К наиболее ощутимым отрицательным последствиям создания и эксплуатации водохранилищ относятся затопления земель, переформование берегов, повышение уровня грунтовых вод и, вызываемое повышением уровня грунтовых вод, заболачивание и подтопление земель, изменение условий обитания водной и наземной фауны и флоры в долине реки, коренная перестройка экосистемы самого водооттока, изменение количества воды вследствие замедления стока, избыточное развитие сине – зеленых водорослей.

При создании водохранилищ на реках происходит изменение физических свойств воды, ее солевого состава, биогенных элементов, численности и распределения фито- и зоопланктона. При поступлении в водохранилища речных вод, содержащих повышенное количество соединений биогенных элементов, процессы самоочищения воды из – за снижения скорости движения водных масс протекают медленнее, чем в реках. Это способствует развитию сине – зеленых водорослей.

В теплый период в условиях малопроточной воды, при усилении ее прогревания за счет сброса теплых сточных вод начинается «цветение» водоема. Чаще всего цветение воды происходит за счет сине- зеленых водорослей.

Цветение водоема в результате антропогенного вмешательства является одним из очень серьезных биологических загрязнений. Вода становится мутно, появляются неприятных запах и вкус, изменяются содержание кислорода, Рн (кислотность и щелочность) и другие параметры воды. Цветение воды снижает скорость фильтрации и тем самым мешает эффективной работе водоочистительных сооружений, способствует сохранению жизнедеятельности патогенных и условно – патогенных микроорганизмов при попадании их в воду, что в свою очередь способствует возникновению и распространению кишечных заболеваний.

Процессы метаболизма сине – зеленых водорослей сопровождаются выделением в окружающую среду веществ токсичных для людей. Активные биологические метаболиты сине – зеленых водорослей амины при взаимодействии с нитратами и нитритами могут образовывать канцерогенные N- нитрозоамины. Наиболее токсичными являются метаболиты сине – зеленых водорослей Microcystis и Rphonixomenon.

Химические токсические компоненты питьевой воды сочетаются с действием других факторов, таких как социально экономические, биогенетические. Отрицательное антропогенное воздействие на организм человека наиболее сильно проявляется на фоне отягощающего медико – биологического анамнеза.

В результате антропогенного загрязнения в водопроводной питьевой воде обнаруживаются нефтепродукты и синтетические поверхностно – активные вещества, высокотоксические галогенорганические соединения, легкоокисляющиеся органические и неорганические вещества, хлороформ и хлор. Уменьшение фтора в питьевой воде способствует развитию кариеса у населения.

Питьевая вода в случае загрязнения патогенными микроорганизмами может стать причиной возникновения и распространения кишечных инфекций ( холеры, брюшного тифа и паратифов, дизентерии, лептоспироза и др.).

Роль воды в распространении инфекционных заболеваний трудно переоценить.

Промышленные сточные воды, попадая в пресные и соленые водоемы, нарушают их санитарный режим, способствуют обеднению биоценозов, изменяют смену и гибель гидробионтов, которые принимают участие в процессах микробного самоочищения воды. И тем самым способствуют созданию условий для циркуляции в воде патогенных микроорганизмов.

Среди микроорганизмов, способных вызвать заболевания у людей, очень часто в воде встречаются легионеллы, кампилобактерии, синегнойная палочка, лептоспиры и др.

Из патогенных микроорганизмов в воде чаще других обнаруживаются сальмонеллы, шигеллы, лептоспиры, энтеропатогенные эшерихии, пастереллы, вибрионы, микобактерии, энтеровирусы, цисты патогенных простейших, личинки нематод. Они часто обнаруживаются в сточных водах, в воде рек и колодцев, в ирригационных системах, в приливной морской воде. Кроме этих микроорганизмов в воде могут быть обнаружены и другие возбудители инфекционных заболеваний.

Фекальное загрязнение воды ухудшает ее качество, а патогенные микроорганизмы, попадающие в воду с выделениями теплокровных животных и человека, являются причиной возникновения и распространения заболеваний кишечными инфекциями среди населения. Фекалии человека и фекально – бытовые сточные воды являются основными загрязнителями, способствующими распространению патогенных микроорганизмов водой.

Нарушение качества питьевой воды связано с неудовлетворительным санитарно – техническим состоянием водопроводов, сбросом в открытые водоемы неочищенных сточных вод, попаданием неочищенных поверхностных стоков.

Сброс неочищенных сточных вод привод к заиливанию водоемов, загрязнению водоемов нефтепродуктами, солями тяжелых металлов и другими загрязнителями. Это в свою очередь является причиной заболеваний населения, связанными с нарушением функции мочевых и пищеварительных органов, нарушением водно-солевого обмена, развитием мочекаменной болезни и кариеса.

При повышенном содержании в воде фтора, асбеста, свинца, никеля, ртути и других тяжелых металлов, дихлорбромметана развиваются злокачественные образования. Высокая концентрация алюминия способствует развитию хронического заболевания почек и размягчению костной ткани. Концентрации ПАВ, минеральных удобрений, пистецидов, Превышающие предельно допустимые нормы, оказывают мутагенное, терратогенное, эмбриотоксическое действие, а также способствуют мертворождению, врожденным аномалиям, развитию аллергии и заболеваний желудочно-кишечного тракта.

Высокая концентрация в воде фунгицидов, гербицидов, минеральных удобрений и других химических веществ способствует увеличению степени вирулентности патогенных микроорганизмов.

Употребление с питьевой целью хлоридно-натриевых вод с минерализацией на верхней границе ПДК в сочетании с микроэлементами, бором, йодом, литием, мышьяком, рубидием даже при недостаточном превышении ПДК является опасным для здоровья населения.

У взрослого населения отмечаются более частые болезни органов кровообращения, пищеварения, моче – половых, кожи. У женщин возрастает патология беременности. Доминирующими причинами смерти являются кровоизлияния в мозг, поражение печени, злокачественные новообразования. У детей регистрируются более поздние сроки появления первых зубов.

Органические вещества, сбрасываемые в открытые водоемы молочными, сахарными, бумажными, лесопильными предприятиями подвергаются окислительным процессам. В результате этого содержание кислорода в воде падает настолько, что в ней становиться невозможной никакая жизнь.

Вода рек может загрязняться кислыми дренажными водами, поступающими из заброшенных угольных шахт. В воде, протекающей по шахтам, происходят процессы окисления пиритов с образованием серной кислоты. В результате чего Рн воды резко снижается в кислую сторону. В кислых шахтных водах могут развиваться некоторые виды высшей водной растительности, но рыбы в этой воде гибнут и пить такую воду нельзя.

В результате загрязнения морской воды нефтью и нефтепродуктами страдают многие виды птиц (кайры, гагары, чайки), моллюски, гибнут икра и мальки рыб, сокращается количество планктона, нарушаются пищевые цепи.

Водоемы не могут быть бесконечными накопителями загрязнений. Химические вещества, накапливаясь в биосфере, и в частности, в водоемах, вызывают существенные экологические изменения.

Только в сбалансированной экосистеме поддерживается взаимодействие между образованием и распадом органических веществ, а также между выделением и потреблением кислорода.

Среди множества проблем, стоящих сегодня перед человечеством наиболее актуальными являются социальная, экологическая, продовольственная, энергетическая и водная. Без решения водной проблемы не могут быть решены какие - либо другие.

В начало страницы