Процеси асідіфікації і евтрофікації

Розвиток процесів асідіфікаціі, а також причини та фактори їх виникнення в атмосфері. Кислі поверхневі води поширені досить широко. З 85000 озер Швеції близько 4000 серйозно підкисляючи і ще 18 000 підкисляючи в деякі критичні періоди, особливо під час сніготанення. У 4500 озерах майже немає риби, а 18 000 настільки асідіфіціровани, що стали майже млявими.

У південній частині Норвегії тисячі озер асідіфіціровани і в 1750 відсутня риба. У Фінляндії асідіфіціровани 500 з 8000 озер. У Швеції рН води озер зменшився від 6 у 1950 р. до 5 і менш в 1970 р., тобто за 20 років кислотність зросла в 10 разів. Є численні дані про триваючу асідіфікаціі озер в Канаді, США та Західній Європі. Хоча дані по Росії відсутні, треба думати, що багато хто з озер, у тому числі і озера, розташовані на Кольському півострові і в Карелії, піддалися досить значною асідіфікаціі.
Всі біологічні процеси у водоймах і річкових системах повністю залежать від величини рН. Розвиток водоростей і мікропланктону, розпад мікроорганізмів, нітрифікація і денітрифікація найбільш енергійно протікають при рН 6-8. Ступінь зміни флори і фауни у водних екосистемах – важливий індикатор асідіфікаціі і ним користуються в якості биоиндикатора. Встановлено, що в озерах Канади ракоподібні, комахи, деякі водорості і зоопланктон зникають вже при рН, рівному 6. При зменшенні рН, тобто при зростанні кислотності вод, збільшується рухливість іона алюмінію, який надає токсичну дію на популяції риб. При зниженні рН середовища нижче 5,5 кількість видів риб і їх чисельність в озерах і річках скорочуються. Деякі популяції риб зникають при зменшенні рН середовища до 5,0. Подібна картина характерна і для озер Європи.

Зменшити вплив кислотності випадаючих атмосферних опадів, як і саму кислотність водойм, можна шляхом вапнування. У Швеції проводяться роботи з вапнування близько 3000 озер. Проте проведення подібних заходів має суворо контролюватися, тому що в противному випадку в мулових водах починають накопичуватися важкі метали – кадмій, нікель, ртуть, хром, мідь і цинк. Ці метали в певних кількостях містяться у вапняках.

Встановлено, що при вапнуванні хімічний стан води в озерах швидко поліпшується, і реакція стає близькою до нейтральної. Біологічне відновлення відбувається значно повільніше, а популяції риб повністю не відновлюються навіть через п’ять років після вапнування.
У спокійних водоймах у певні сезони року відбувається евтрофікації (від грец. «Трофей» – харчування) – посилення біологічної продуктивності водойм внаслідок накопичення у воді біогенних елементів. Надмірне надходження таких біогенних речовин, як сполуки азоту, фосфору, в озера, гирла річок, водосховища, а також у морські затоки призводить до надзвичайно швидкого зростання водних рослин, особливо планктонних мікроскопічних водоростей і макрофітів. Відбувається бурхливий розвиток, або «цвітіння», водоростей, яке може охоплювати всю територію великих водоймищ. Після цвітіння мікроводорості відмирають. На окислення відмерлої маси витрачається величезна кількість розчиненого у воді кисню, тим самим погіршується якість води.

Евтрофікація призводить до деяких несприятливих екологічних і економічних наслідків. Погіршується якість води, знижується рекреаційна цінність водойм, зменшується число рибних популяцій, маси водоростей блокують водоскиди, канали і навігаційні шляху.

В результаті діяльності людини в багатьох регіонах повільно протікає у природних умовах евтрофікація різко прискорюється. Початок цього процесу є сигналом прояви серйозних антропогенних глобальних і регіональних біогеохімічних циклів фосфору й азоту. Головні джерела надходження сполук азоту та фосфору – рільництво, тваринництво і комунально-побутове господарство. Оздоровлення водойм і звільнення їх від додаткового припливу сполук азоту та фосфору засновані на збільшенні ефективності роботи очисних споруд і скороченні їх припливу під час проведення сільськогосподарських робіт.

Проблема антропогенної евтрофікації водойм суші та прибережних частин морів виникла в 70-80-ті роки XX в. В даний час з’явилися ознаки розвитку евтрофікації в багатьох країнах, що розвиваються, зокрема в Бразилії, на Філіппінах, в Китаї, Марокко.

ПОДІЛИТИСЯ: