Eutrofizace je to, co je to? Příčiny, znaky a důsledky procesu

Eutrofizace je nasycení zásobníku s biologicky aktivními prvky, které nejsou charakteristické pro jeho ekosystém. Naneštěstí nastaly chvíle, kdy ekologové museli zazvonit a požádat o čištění vody, aby zachovali všechny druhy žijící v tomto světě.

Lidé a planeta

Člověk je jediný živý tvor na Zemi, který s ní nemohl vytvořit harmonický vztah. Pokud pečlivě studujeme původ a vývoj každého druhu, můžeme sledovat, jak se buď přizpůsobili podmínkám planety, nebo zmizeli z jeho tváře, a jediný člověk se rozhodl, že existence byla vytvořena výhradně pro něj a využívala ji pro své vlastní účely. Jak lidé jsou vyřazeni z realizace své nadřazenosti nad jinými živými bytostmi, vidí dnešní generaci. Kvetoucí rybníky, mrtvé moře, postupující pouště - to je jen malý zlomek toho, co lidstvo udělalo během své existence.

Největší škody na přírodě způsobilo ve století XX, a to bylo způsobeno rozvojem takových průmyslových odvětví, jako jsou:

• Chemický průmysl, který získal přední místo v potravinářském, textilním, strojírenském, farmaceutickém, zemědělském a mnoha dalších průmyslových odvětvích.
• Rekultivace půdy, při které nevhodné rozdělování vodních zdrojů, výstavba přehrad a dalších objektů vedlo k porušení ekosystému biotopů vodních útvarů. Často je výsledkem následné eutrofizace (toto obohacení nebo otrava vody není charakteristické pro její složení). Takže to bylo s Aralským mořem, když v 60. letech minulého století, kvůli extrémně vysokému příjmu vody z řek Amu Darya a Syr Darya, které ho krmily, se stalo plytké o 13 metrů. Jak to vypadá dnes Aral Sea, znáte všechny environmentalisty světa.
• Elektrifikace země, která se uskutečnila ve 30. letech XX. Století, způsobila následnou eutrofizaci nádrží, protože vedla k výstavbě umělých nádrží. Odříznuty u přehrady z hlavního toku řeky, zablokovali pohyb vody a přirozené rybníky ryb, které narušily ekosystém řeky, a následné skladování se nemění.

Muž se s planetou "nepřálo", protože jen malá část lidí si je vědoma rozsahu světové katastrofy a jsou součástí stran a organizací zabývajících se ochranou životního prostředí.

Vodní prostor planety

Koncept hydrosféry zahrnuje vody jak Světového oceánu, tak i vodních těles nacházejících se na zemi. Mezi nimi jsou nejen bažiny, jezera a řeky, ale také ledovce v horách, Antarktidě, Grónsku a podzemních vodách.

Většina vody je koncentrována v mořích a oceánech (94%) v tekutém nebo pevném stavu. Zbývajících 6% tvoří pozemní nádrže. Skutečnost, že celá hydrosféra planety je jediný celek, který nelze zlomit, říká společenství jeho vod:

• Prostřednictvím atmosférických výparů a vodní cyklus v přírodě mohou vzájemně komunikovat.
• Povrch oceánů je téměř stejný ve své úrovni.
• Složení vody moří a oceánů na Zemi je téměř identické a 35% tvoří soli, které jí dávají hořce slanou chuť.

Vzhledem k tomu, že vše na planetě do jisté míry obsahuje složení kapaliny, je její důležitost v ekosystému nejdůležitější: není voda - není život. To svědčí poušť, z nichž některé byly dříve dno oceánu.

Bylo by divné doufat, že "obrácení řek", které se Sovětský svaz pokoušel provést za industrializaci země, nebo emise chemických odpadů v jiných zemích by neměly důsledky, které se projevily formou přírodních katastrof v různých oblastech světa. Důvody pro eutrofizaci dnešních oceánů jsou právě výsledkem toho, co lidstvo učinilo ve 20. století.

Důležité: takové hry "v božích", kdy lidé kvůli zisku porušují ekosystém planety, se netýkají pouze jeho hydrosféry. Odlesňování na Amazoně vedlo k tvorbě ozonových děr v atmosféře a změnám klimatu po celé Zemi.

Bohužel lidstvo nepochopilo, že celý ekologický systém planety je jediný organismus složený z milionů prvků, z nichž každá je důležitá pro celkové přežití. Pokusy pozastavit eutrofizaci vodních útvarů dnes jsou žalostné pokusy vrátit je do původního stavu, jako to, co vytvořila samotná příroda.

Abiotické vodní komponenty

Není to jen stanoviště pro miliony živých organismů, ale také akumulátor sluneční energie díky svým vlastnostem:

• Jeho hustota je 800krát vyšší než vzduch a jeho viskozita je 55krát.
• Voda má nejvyšší úroveň tepelné kapacity, která ovlivňuje tvorbu klimatu na Zemi.
• Vodní hmoty, kvůli jejich pohybu ve vesmíru (oběhu v přírodě), si zachovávají své chemické a fyzikální složení.
• Abiotické faktory také zahrnují změny teploty (úroveň oteplování), v závislosti na hloubce vodních ploch.
• Stupeň saturace vody kyslíkem závisí na přežití dýchacích organismů v něm.
• Kyselost je také důležitým ukazatelem, protože obyvatelé vodních útvarů, zvyklí a přežívají na jedné ze svých úrovní, zemřou, pokud se jejich míra změní v jednom směru.
• Průhlednost povrchu vody určuje hloubku světelného režimu.

Důležité: poslední faktor ovlivňuje vývoj, fotosyntézu a distribuci zelených mikroorganismů, fytoplanktonu, organických živin a jejich úrovně akumulace.

Proces eutrofizace nádrží je zahájen v případě, že některé nebo několik abiotických faktorů porušeno. Předpokládejme, že příčinou úmrtí živých organismů v tom je zácpa vody způsobená nárůstem množství minerálních a organických látek dodávaných průmyslovým odpadem. K tomu je třeba odstranit příčinu zákalu (uzavření odtoku), po kterém se voda čistí následnou nasycenou látkou a organismy charakteristickými pro její ekosystém.

Eutrofizace je jistá smrt všech živých tvorů nejen ve vodě, ale také v okolí. Vzhledem k tomu, že pobřežní zvířata a rostliny přímo závisí na čistotě okolního vodního prostoru, který není jen jejich domovem, ale také krmným a rozmnožovacím místem, s jejich ničením jejich lokalita zmizí.

Vzájemná aktivita živých organismů ve vodě

Během milionů let života na této planetě vznikají mezi jejími obyvateli úzké vztahy, které mohou zničit nejen jakýkoli druh zvířat, ale celý ekosystém. Takové výkyvy v jednom směru vždy vyvolávají reakci v přírodě. Vezměte například ostrov Svatá Helena, jehož lesy byly téměř zcela zničeny kozami přivedenými na počátku 16. století. Spolu s nimi jsou zaniklé zvířata a ptáci endemíka tohoto místa. Stejný obrázek lze pozorovat i na některých ostrovech Oceánie.

Vidět takové zřejmé změny ve vodě není vždy možné včas, protože příčiny zrychlené eutrofizace vodních útvarů nejsou vždy zřejmé. Například vyplachování horních vrstev půdy, oplodněné organickou hmotou, se nezdá nebezpečné, dokud jezero nebo řeka nekvitnou, a ryba se nezvedne břichem.

Potřeba čištění se objevuje v rozporu s biotickými faktory charakteristickými pro danou oblast. Tyto jevy znamenají vztah živých organismů, které žijí v nádrži, které jsou rozděleny na nepřímé a přímé. První jsou faktory, na kterých jejich živobytí nezávisí přímo. Například řasy nejsou potravou pro některé organismy, ale jejich přítomnost v rybníku ovlivňuje saturaci vody kyslíkem, které potřebují.

Přímá závislost je, když je spojení mezi nimi tak blízko, že stačí, aby zmizelo jedno spojení potravinového řetězce, takže několik druhů, které jsou s ním spojeny, jsou zničeny najednou. Například ropná skvrna v oceánu způsobuje smrt planktonu, jehož zmizení vede k hladovění mnoha organismů, pro které je potravou.

Takové přírodní katastrofy způsobují eutrofizaci této části vody. Abychom obnovili dosavadní rovnováhu, je nutné vytvořit místo, kde bychom mohli začít růst a rozmnožování planktonu v místě jeho smrti, extrémně dlouhým a drahým procesem, který by bylo možné vyhnout, kdyby lidé využívali sílu větru, slunce nebo přílivu, spíše než přírodní zdroje, jako palivo.

Struktura světového oceánu

Zemské i vodní útvary jsou rozděleny na přírodní zóny, z nichž každá je charakterizována samostatným ekosystémem. Je známo, že obyvatelé moří, řek a jezer žijí v různých hloubkách a tvoří "komunity", mezi něž patří nejjednodušší mikroorganismy a rostliny, ryby a zvířata.

Každá vrstva má svůj vlastní teplotní režim, úroveň saturace vody kyslíkem a světlem a jeho obyvatelé neopouštějí své území, což je nedílnou součástí vnitřního prostředí. Takže obyvatelé hlubin nepřežijí, stoupají na hladinu vody, stejně jako ti, kteří opouštějí svou zónu a klesají na dno.

V případě, že dojde k porušení jakéhokoli prvku takové vrstvy, jsou poškozeni všichni jeho obyvatelé. Například dokonce i mírné zvýšení teploty oceánské vody po dlouhou dobu vede k odbarvení a smrti korálových útesů, s nimiž jejich obyvatelé umírají. Uvolněný prostor je obsazen řasami, což vede k úplnému nahrazení stávajícího ekosystému, který se zpravidla nedá obnovit. To platí nejen pro korály, ale také pro obyvatele sladkovodních těl, které vymírají kvůli rychlému rozkvelení řas.

Vědci věří, že eutrofizace je nejrychlejší způsob, jak narušit ekosystém, ale daleko od jediného. Existuje několik druhů znečišťování vody, po některých z nich se nevztahuje na následné využití, neboť je málo "krmení" vodních útvarů potřebnými mikroorganismy a bioaktivními prvky. Je třeba vynaložit úsilí na obnovu jejich stanoviště, přičemž je třeba vzít v úvahu všechny biotické a abiotické faktory, což je mimořádně obtížné.

Typy biologického znečištění

Pokud bude trvat 8-10 dní pro přirozené čištění atmosféry, bude to trvat 2500 let pro oceány, znečištěná podzemní voda může být čistá v 1400 letech, u jezera je toto období nejméně 17-20 let a pro řeky - až 20 dní. To je důvod, proč je důležité zabránit eutrofizaci vody.

Pokud se na planetě sníží objem Světového oceánu, pak bude člověk čelit stejnému postupnému zániku jako námořní obyvatelé. Zemské klima se navždy změní, což povede k nástupu pouště a jak autoři žánru apokalypsy ukazují svým čtenářům, voda bude stát víc než lidský život.

Existuje několik důvodů pro eutrofizaci vodních útvarů:

• biologické znečištění;
• chemická změna složení vody;
• fyzické znečištění.

Nejvíce živin vstupují do vodních útvarů průmyslovými kanalizačními a městskými kanalizačními systémy a do podzemních vod - s dešťovými a rozkladovými prvky v skládkách potravinového odpadu. Zvláštní škody způsobují zemědělské podniky. Například pouze jeden komplex chovu dobytka pro výkrm hospodářských zvířat s počtem obyvatel až 10 000 jednotek dává stejný objem biogenního odpadu ročně jako město s populací sto tisíc.

Organická a minerální hnojiva vyplavovaná dešti z polí způsobují menší škody. To vše vede k urychlenému obohacení vody s bioaktivními prvky a první známky eutrofizace se projevují ve formě růstu modrozelených řas a jejich rychlého rozmnožování. Po nějaké době se celý nádrž naplní svým kvetením, což způsobí spálení kyslíku a úplné zničení veškerého života v něm.

Taková antropogenní eutrofizace je způsobena nekontaminací toxickým odpadem, ale nárůstem zdánlivě bezpečných živin ve vodě, což způsobuje, že oblast je ekologickou katastrofou se všemi důsledky: zničením flóry a fauny, nárůstem nemocí mezi lidmi, jako je cholera, hepatitida a intestinální infekcí.

Druhy chemického znečištění

Největší nebezpečí je způsobeno kontaminací vody olovem, rtutí nebo solemi jiných těžkých kovů, což vede k eutrofizaci jezer a řek, na jejichž březích se nacházejí průmyslové podniky. Ropa a jeho deriváty způsobují neškodnost. Znečištění oceánů a oceánů pro rok se odhaduje na 10 milionů tun a dnes je celková oblast pokrytí 1/5 zemského vodního povrchu.

Důležité: 10 m ² olejového filmu na povrchu vody způsobuje smrt nejen organismů žijících v postižené oblasti, ale také živočichů a ptáků, kteří v něm žijí.

Dalším zdrojem, který způsobuje eutrofizaci, jsou dusičnany a fosfáty, z nichž 1 mg / l ničí plankton a 5 mg / l vede ke zmrazení ryb.

Vzhledem k tomu, že ničení vodních útvarů chemickými látkami způsobuje v nich inhibici všech přírodních biologických procesů, jsou takové situace také nazývány ekologickými katastrofami, které vedou ke zničení životního prostředí.

Typy fyzického znečištění vody

Dalším způsobem ovlivnění vody je fyzická změna vlastností. Zvláště silně ovlivňováno svým složením lovu ve vodách. Vědci odhadují, že milión lovců, kteří udělali jen jeden výstřel, uvolní do vody více než 30 tun olova, což povede k jeho eutrofizaci.

Ne méně škod způsobuje zahřívání povrchu vodních útvarů odpadního tepla z tepelné elektrárny vypouštěné do nich. Současně klesá jeho saturace kyslíkem a místo toho se zvyšuje počet patogenů, což vede k úplnému zničení života v zóně infekce.

Důsledky eutrofizace vodních útvarů jsou nejhorší. Zpravidla jejich obnovení vyžaduje velké úsilí a finanční investice, protože zahrnuje nejen čištění vody a reprodukci bývalého ekosystému, ale také uvedení do pořádku celého území sousedícího s ním. Pouze ve vysoce rozvinutých zemích existují v rozpočtu zvláštní právní předpisy a peníze.

Co dělat

K dnešnímu dni existuje mnoho způsobů, jak zabít celý život v oceánech, ale existují pouze dva způsoby, jak to opravit:

1. Zničení rostlin řas, které zase sníží rychlost rozpuštěného kyslíku ve vodě.
2. Odstranění příčin eutrofizace.

Provádění těchto opatření vyžaduje přijetí příslušných zákonů, rozvoj dlouhodobých programů a finanční investice. Pokud tak neučiníte dnes, budoucí generace lidí budou žít ve světě, který popsali mnozí spisovatelé sci-fi.

Světová tragédie

Znalost rozsahu ekologické katastrofy a jejích důsledků je primárním úkolem vlád všech zemí na této planetě. Je mnohem obtížnější obnovit svou přírodní povahu přírody než zničit, proto lidé, kteří jsou nedílnou součástí celého ekosystému Země, by měli převzít plnou zodpovědnost za to, co se děje ve světě, a teprve poté je možné změnit k lepšímu.