57. Первичное и вторичное загрязнение водных ресурсов

Антропогенное воздействие на водные экосистемы чаще всего проявляется в форме первичного загрязнения различными соединениями, поступающими из внешних источников, значительную их часть составляют вещества, содержащиеся в промышленных, сельскохозяйственных и коммунально-бытовых сточных водах.

   Возможность определения природы и концентраций веществ, поступающих со сточными водами конкретных предприятий (первичное загрязнение), позволяет оценить степень их отрицательного воздействия и составить прогноз возможных экологических последствий. Различают три фазы ответных реакций водоемов на первичное загрязнение сточными водами:

    1) изменение физических, физико-химических свойств воды, токсичное воздействие на гидробионты;

    2) воздействие на процессы, протекающие в биоценозах;

    3) стабилизация условий в водоеме в процессе самоочищения.

    Вновь поступающие загрязняющие соединения вызывают серьезные нарушения в функционировании всех водных биоценозов, при этом выпадают отдельные звенья в трофической цепи, нарушается целостность экосистемы, накапливаются продукты трансформации или промежуточные соединения незавершенных природных циклов круговорота вещества. В итоге разбалансированного преобразования поступающих в избытке разнообразных соединений и веществ происходит вторичное загрязнение природных вод, нарушение биологического равновесия в водных экосистемах.

 Вторичное загрязнение. Аллохтонные и автохтонные органические вещества, подвергаясь микробиологической деструкции и трансформации, аккумулируясь в живых организмах водоемов и вновь высвобождаясь при их отмирании, вызывают вторичное загрязнение. Источниками вторичного загрязнения могут стать:

                     продукты метаболизма сине-зеленых водорослей в период их массового развития;

                     растворенные и взвешенные органические соединения аллохтонного происхождения;

                     отмирающая биомасса гидробионтов, затопленная древесина;

                     разнообразные соединения и вещества, аккумулированные в донных отложениях.

    Специфика вторичного загрязнения заключается в том, что невидимые и неконтролируемые процессы трансформации и биоаккумуляции органических соединений и токсичных веществ в конечном итоге приводят к реальным последствиям – изменению  качества природных вод, нарушению кислородного режима, смене видового разнообразия гидробиоценозов.Суммарное воздействие первичного и вторичного загрязнения на общее экологическое состояние водной экосистемы можно выразить в виде схемы (рис 

 Рис. 8. Общая схема первичного и вторичного загрязнения водных экосистем

    Наиболее яркое проявление вторичного загрязнения водоемов наблюдается в период массового “цветения” водорослей.

    Развитию водорослей и многочисленных групп микроорганизмов, участвующих в круговороте веществ, способствует загрязнение водоемов органическими и минеральными соединениями, в том числе биогенными элементами (азот, фосфор, калий). Микробиологическое разложение прижизненных выделений и биомассы водорослей происходит в ходе минерализации и различных типов брожения (молочно-кислое, спиртовое, ацето-бутиловое, маслянокислое и др.) и приводит к накоплению в водоемах разнообразных органических соединений (кислот, спиртов, ацетона и др.), ухудшающих качество природных вод. Таким образом, токсичные продукты, накапливающиеся в водоемах во время “цветения” и после отмирания водорослей, относятся к важным факторам вторичного загрязнения, влияющего не только на качество воды, но и на функционирование всех звеньев трофической цепи водной экосистемы