Вы знаете об эвтрофикации воды? Есть много экологических проблем, связанных с загрязнением воды. Мы определяем загрязнение воды в качестве потеря природных свойств воды и ее состава из-за внешних факторов, будь то естественных или искусственных. Есть много типов загрязнителей, которые способны модифицировать, изменять и ухудшать внутренние характеристики воды. В результате загрязнения воды он теряет свою функциональность в экосистемах и больше не пригоден для питья для людей, а также становится токсичным.
Среди существующих сегодня видов загрязнения воды мы поговорим о эвтрофикация. Эвтрофикация воды - это естественный процесс в водных экосистемах, образованный обогащением питательных веществ, производимых избыток органического вещества сбрасывается в реки и озера в результате деятельности человека. Какие проблемы вызывает эвтрофикация вод как для человека, так и для природных экосистем?
Определение качества воды
Чтобы начать разговор об эвтрофикации воды (как мы уже упоминали ранее, это вид загрязнения воды), мы должны определить, в соответствии с действующим законодательством, что такое вода в хорошем состоянии.
Мы определяем качество воды как набор физических, химических и биологических параметров, которые имеет эта вода и которые которые позволяют жизнь живущим в нем организмам. Для этого он должен иметь несколько характеристик:
- Не содержать опасных для потребителей веществ и микроорганизмов.
- Не содержать веществ, придающих ему неприятные характеристики при употреблении (цвет, мутность, запах, вкус).
Чтобы узнать, в каком состоянии находится вода, мы должны сравнить параметры, полученные после анализа в лаборатории, с некоторыми стандартами качества воды. Эти стандарты установлены Директивой 2000/60 / EC Европейского парламента и Совета, которая устанавливает рамки действий сообщества в области водной политики, более известные как Рамочная директива по воде. Эта Директива направлена на достижение и поддержание хорошего экологического и химического статуса воды.
Эвтрофикация вод
За последние 200 лет человек ускорил процессы эвтрофикации, изменив как качество воды, так и структуру живущих в ней биологических сообществ.
Эвтрофикация производит массовый рост микроводорослей это окрашивает воду в зеленый цвет. Этот цвет заставляет солнечный свет не попадать в нижние слои воды, поэтому водоросли на этом уровне не получают свет для фотосинтеза, что приводит к гибели водорослей. Гибель водорослей создает дополнительный вклад органического вещества, так что место становится гниющим и восстанавливающей средой (это означает, что среда с низким содержанием кислорода).
Последствия эвтрофикации вод
Когда происходит эвтрофикация, вода значительно теряет потенциальные возможности использования, для которых она предназначена, а также вызывает гибель животных, разложение воды и рост микроорганизмов (в основном бактерий).
Кроме того, во многих случаях микроорганизмы представляют опасность для здоровья человека, как в случае с патогенами, передающимися через воду.
Эвтрофикация изменяет характеристики окружающей среды водных экосистем изменение пищевой цепи и увеличение энтропии (беспорядка) экосистемы. Это имеет такие последствия, как потеря биоразнообразия в экосистемах, экологический дисбаланс, поскольку при меньшем количестве видов, взаимодействующих друг с другом, уменьшается богатство и генетическая изменчивость.
Как только территория теряет свой потенциал или естественное биоразнообразие, виды, которые являются более оппортунистическими, размножаются, занимая ниши, ранее созданные другими видами. Экологические последствия эвтрофикации воды сопровождаются: экономические последствия. Потеря питьевой воды и хорошее состояние рек и озер приводят к экономическим потерям.
Этапы эвтрофикации вод
Эвтрофикация вод не происходит мгновенно, а проходит в несколько этапов, как мы увидим ниже:
Олиготрофная стадия
Обычно это нормальное и здоровое состояние экосистем. Например, речная экосистема со средним содержанием питательных веществ, достаточным для поддержания видов животных и растений, которые в ней живут, и с достаточной степенью освещенности, чтобы водоросли могли фотосинтезировать внутри нее.
В олиготрофной стадии вода имеет значительную прозрачность и в ней есть животные, которые дышат и фильтруют кислород.
Подача питательных веществ
Ненормальное поступление питательных веществ может быть спорадическим, случайным или стать чем-то постоянным с течением времени. Если время от времени происходит разлив, вызывающий избыток питательных веществ в реках, экосистема может восстановиться. Однако, если дополнительный запас питательных веществ становится непрерывным, начнется взрывной рост растений и водорослей.
Есть одноклеточные водоросли, которые растут в воде, в той же фотической зоне. Поскольку они являются фотосинтезирующими водорослями, они придают воде зеленоватый цвет, который препятствует прохождению света на глубинах, которых он достиг ранее. Это создает проблему для тех растений, которые расположены ниже световой зоны, поскольку, не получая достаточного количества солнечного света, они не могут фотосинтезировать и умереть.
Кроме того, из-за избытка питательных веществ популяции растений и водорослей экспоненциально растут, и, как и во всех природных экосистемах, нарушается экологический баланс. Сейчас ситуация выглядит так: много питательных веществ для большого количества населения. Однако такая ситуация не может продолжаться долго, главным образом потому, что население истощает питательные вещества и в конечном итоге умирает и возвращается на дно реки или озера.
Эвтрофная стадия
Мертвое органическое вещество на дне разлагается бактериями, которые потребляют кислород, а также могут выделять токсины, смертельные для растений и животных.
Отсутствие кислорода приводит к гибели донных моллюсков, а также гибели рыб и ракообразных или их бегству в незатронутые районы. Могут появиться инвазивные виды, привыкшие к недостатку кислорода (например, усики и окуни могут вытеснить лосося и форель).
Если эвтрофикация очень выражена, можно создать бескислородную зону на дне реки или озера в котором вода слишком густая, темная и холодная и не допускает роста водорослей или животных.
Причины эвтрофикации вод
Эвтрофикация вод может происходить разными путями, как естественными, так и человеческими. Почти все случаи эвтрофикации воды во всем мире вызваны деятельностью человека. Это основные причины:
Сельское хозяйство
В сельском хозяйстве они используются азотные удобрения удобрять посевы. Эти удобрения просачиваются сквозь землю и достигают рек и грунтовых вод, вызывая дополнительный приток питательных веществ в воду и вызывая эвтрофикацию.
Тип эвтрофикации, вызываемой сельским хозяйством, является полностью рассредоточенным, поскольку его концентрация распространяется на многие районы, и не все они одинаковы.
животноводство
Помет животных богат питательными веществами, особенно азотом (аммиаком), который растения используют для роста. Если с экскрементами домашнего скота не обращаться должным образом, они могут в конечном итоге привести к загрязнению близлежащих водоемов.
Обычно сбросы или загрязнение вод вблизи животноводческих территорий. происходить своевременно и он не полностью эвтрофизирует воду.
Городские отходы
Городские отходы, которые в наибольшей степени могут вызывать эвтрофикацию воды: фосфатные моющие средства. Фосфор - еще одно важное питательное вещество для растений, поэтому, если мы добавим в воду большое количество фосфора, растения будут чрезмерно размножаться и вызывать эвтрофикацию.
Производственная деятельность
Промышленная деятельность также может быть источником питательных веществ, которые могут производят определенные источники эвтрофикации. В случае промышленности, помимо многих других токсинов, могут выводиться как азотсодержащие, так и фосфатные продукты.
Подобно эвтрофикации, вызванной городскими отходами, она в высшей степени пунктуальна и с большой силой затрагивает определенные районы, когда происходит.
Загрязнение атмосферы
Не все выбросы парниковых газов могут вызывать эвтрофикацию вод. Однако они выделяют оксиды азота и серы, которые вступают в реакцию в атмосфере и производят кислотные дожди.
30% азота, попадающего в моря, попадает через атмосферу.
Лесохозяйственная деятельность
Если лесные остатки остаются в воде, когда они разлагаются, они вносят весь азот и остальные питательные вещества, которые были у растения. Опять же, это дополнительный запас питательных веществ, который вызывает эвтрофикацию.
Эвтрофикация воды - всемирная проблема, затрагивающая все источники пресной воды. Это проблема, которую необходимо решить как можно скорее, поскольку с изменением климата количество засух будет увеличиваться, и мы должны сохранить все доступные ресурсы пресной воды на планете.