Жан Дорст - До того как умрет природа

• Название: До того как умрет природа
• Автор: Жан Дорст
• Жанр: Биология

---

Органические вещества, сбрасываемые в воду рек, подвергаются здесь воздействию микроорганизмов, в первую очередь аэробных бактерий. Если концентрация внесенных веществ ниже определенного предельного значения, может произойти восстановление природного режима вод как результат деятельности бактерий, находящихся во взвешенном состоянии. При этом образуются нитраты, сульфаты и фосфаты, а богатые углеродом соединения в конце концов превращаются в карбонаты. Но для всех этих преобразований необходимы большие количества кислорода, и, следовательно, данный процесс возможен только в тех случаях, когда вещества, которые требуется разложить, встречаются в слабой концентрации и обладают повышенным содержанием в них растворенных газов5.

Как только концентрация веществ, загрязняющих воду, становится слишком высокой, их распад приводит к полному исчезновению кислорода, содержавшегося в воде, что самым пагубным образом отражается на множестве обитающих в воде живых существ, и в первую очередь на рыбах, которые погибают от недостатка кислорода. К тому же процессы распада происходят теперь уже в среде, ставшей раскислителем, так как она лишена кислорода и аэробные бактерии вытеснены в ней анаэробными6. Продукты распада при этом весьма разнообразны: среди них появляется целый ряд вредных веществ, содержащих метан, амины, а также серо- 7 и фосфоросодержащие продукты, которые вызывают загнивание вод. Таким образом, сброс органических веществ в чрезмерно больших количествах приводит одновременно и к обеднению вод кислородом, и к тяжелому отравлению их продуктами разложения. Таковы причины того, что безобидный на первый взгляд сброс органических веществ в воды рек может иметь самые тяжелые последствия для химического и биологического равновесия вод, утрачивающих в значительной мере свою способность к самоочищению8.

Основные виды промышленного загрязнения вод*

А. Загрязнение минеральными или преимущественно минеральными веществами

Химическая промышленность

Горная промышленность (промывка руды, отходы) Электрохимическая промышленность Охлажденные воды (котельные, электростанции)

Б. Загрязнение органическими веществами

а) Углеводороды

Нефтеочистительные заводы

Заводы по производству пластмасс, резиновая промышленность

Разные виды промышленности (смазочные материалы)

б) Производные фенола

Газовые заводы.

Коксохимические заводы

Предприятия по сухой перегонке древесины, смол, креозотов и проч.

Красильные фабрики

в) Биологические отходы

Кожевенные заводы Винокуренные заводы Пивоваренные заводы Лесопильные заводы Консервные заводы Сахарные заводы Бойни

Текстильные фабрики Бумажные фабрики

* Радиоактивное загрязнение не включено (Klein, 1962).

Мы не станем повторяться относительно вторичного действия загрязнения вод, главным образом промышленного происхождения. Само собой разумеется, что сброс ядовитых веществ по-настоящему отравляет реки, которые становятся таким образом «бесплодными». Все живые существа, составляющие водные сообщества, обрекаются под прямым или косвенным действием этих продуктов на самое жалкое существование и вымирание.

Действие это сказывается со всей очевидностью на рыбах, особенно чувствительных к отдельным химическим веществам и к содержанию растворенных газов в воде. Многие минеральные соли, в частности соли свинца, цинка, меди, ртути, серебра, никеля и кадмия, обладают способностью уплотнять слизь; покрывающую жабры, и тем самым препятствовать газообмену, который совершается в этих жизненно важных органах. Опыты показали, что у рыб, выпущенных в воду, содержащую в определенном количестве соли тяжелых металлов и кислот9, наблюдаются вначале заметно ускоренные движения жабр, затем движения эти становятся неритмичными, замедляются, и наступает смерть от удушья. Некоторые отклонения в этом процессе зависят от того, над какими видами рыб ведется наблюдение и каковы их потребности в кислороде.

Другие вещества, участвующие в загрязнении пресных вод, действуют как яды, парализуя различные биохимические процессы, например нарушая клеточное дыхание. Именно так действуют растворимые сульфиды и циановые соединения, вызывающие снижение окислительных обменных процессов. То же можно сказать и об аммиаке и его производных: эти вещества, пройдя через жабры, проникают в кровь и блокируют в ней окислительные процессы, преобразуя гемоглобин и поражая, по всей видимости, даже эритроциты.

Рыбы, хотя и в разной степени, очень чувствительны к недостатку кислорода. И если угри и большинство карповых обладают какой-то приспособляемостью, то многочисленные другие виды, в особенности лососевые, очень требовательны к кислороду и погибают от удушья, как только количество растворенного кислорода опустится ниже определенного предела.

Не следует также забывать, что рыбы — животные холоднокровные и обмен веществ у них зависит от температуры воды10 и что в связи с этим последствия загрязнения более ощутимы в теплых водах, чем в холодных.

Заметим, наконец, что загрязнение вод органическими веществами, вызывая значительное снижение процента растворенного кислорода, делает рыб чувствительнее к загрязнению веществами минеральными. Опыты и наблюдения, проведенные в естественных условиях, показали, что в среде с хорошей аэрацией рыбы способны выдерживать такие концентрации токсических веществ, какие были бы для них гибельными в водах, менее богатых кислородом. Однако хорошо известно, что загрязнение вод чаще всего бывает чрезвычайно сложным по своему составу и происходит от смешения органических веществ с минеральными.

В конечном счете от загрязнения вод больше всего страдает сам человек и его деятельность. Водоснабжение большинства крупных населенных пунктов целиком зависит от рек, а обработка вод с высоким содержанием органических и минеральных примесей становится все труднее и дороже. В силу этих обстоятельств здоровье населения подвергается серьезному риску. Последствия нахождения в воде некоторых веществ, полного удаления которых не может обеспечить ни одна система очистки сточных вод, могут с течением времени сказаться на человеке.

Серьезный ущерб наносят они и самой промышленности. Высокие концентрации химических продуктов делают воду непригодной для холодильных установок (отложения винного камня, солей железа, кислотная коррозия) и для более прямого ее использования, например в химической, бумажной и пищевой промышленности. Многим промышленным предприятиям приходится подвергать воду предварительной очистке, чтобы освободить ее от продуктов, сброшенных выше по течению, а затем снова спускать воду в реку, преспокойнейшим образом добавив еще новые вредные вещества. В итоге промышленник, столь щедро вносящий свою лепту в загрязнение вод, становится одной из первых жертв.

Загрязнение пресных вод является в целом серьезнейшей проблемой для современного человечества. Реки в районах сплошной индустриализации превращены в настоящие клоаки: их течение несет все отбросы, какие только могут дать разнообразные отрасли человеческой деятельности. Каждый здравомыслящий человек понимает, что реки существуют не для того, чтобы разносить по свету все отбросы современной цивилизации, и необходимо положить конец столь печально сложившемуся положению вещей, от которого страдает и природа, и сам человек.

В большинстве стран уже осознана неотложность и серьезность этих вопросов и приняты меры законодательного (запрещение сброса отходов, ограничение сброса сточных вод, ответственность перед законом) и технического порядка (разработка способов очистки, оборудование специальных сооружений). Необходимо, конечно, в каждом отдельном случае учитывать и характер загрязнения, и его объем, и способность рек к самоочищению. Кроме того, все эти мероприятия должны войти составной частью в общий план, охватывающий весь бассейн реки, на которой расположены крупные населенные пункты.

В некоторых странах, например в США и Бельгии, принята классификация рек, согласно которой сброс отходов в одни реки запрещается, а в другие разрешается, что превращает их в естественные сточные каналы. В других государствах, наоборот, делаются попытки ограничить зло повсеместно с помощью целого ряда технических мероприятий. В частности, в Великобритании сброс сточных вод разрешается только после обязательной предварительной обработки и только в стоки канализационной сети. Технические приемы очистки сточных вод, которые мы здесь не станем рассматривать, бесконечно разнообразны. Для промышленных предприятий идеальное решение состоит, конечно, в «рециркуляции» вод по замкнутому маршруту, когда отходы минуют реку. В целом разработанные методы очистки удовлетворительны в техническом отношении, и остается только без промедления провести их в жизнь для блага всего человечества11.