YourLib.net
Твоя библиотека
Главная arrow Краткий курс общей экологии. Часть II: Экология экосистем и биосферы (Б.М. Миркин, Л.Г. Наумова) arrow 16.1.2. Гидросфера
16.1.2. Гидросфера

16.1.2. Гидросфера

   Гидросфера - это водная оболочка Земли. В отличие от атмосферы, - это не сплошная оболочка: моря и океаны покрывают Землю только на две трети, остальное занято сушей.
   Структура гидросферы. Основная масса воды сконцентрирована в мировом океане, в подземных водах и в ледниках. На суше гидросфера представлена фрагментарно - озерами, реками, грунтовыми водами (табл. 28).

Таблица 28
Распределение водных масс в гидросфере Земли (по Львовичу, 1986)

Часть гидросферы
  

Объем воды, тыс. куб. км
  

Содержание в общем объеме вод, %
  

Мировой океан
  

1 370 000
  

94
  

Подземные воды
  

60 000
  

4
  

Ледники
  

24 000
  

1,7
  

Озера
  

280
  

0,02
  

Вода в почве
  

80
  

0,01
  

Пары атмосферы
  

14
  

0,001
  

Реки
  

1,2
  

0,0001
  

Вся гидросфера
  

1 454 000
  

100
  

   На 94 % гидросфера представлена солеными водами океанов и морей, а вклад рек в водный бюджет планеты в 10 раз меньше, чем количество водяных паров в атмосфере. Три четверти пресной воды недоступны организмам, так как законсервированы в ледниках гор и полярных шапках Арктики и Антарктиды.
   Все возрастающее влияние на гидросферу оказывает хозяйственная деятельность человека. Основные последствия этого влияния следующие.
   Таяние ледников вследствие потепления климата. Так, ледовый покров Северного ледовитого океана за последние 30 лет стал тоньше на 40 %. Несколько десятилетий назад достичь Северного полюса могли лишь отдельные героические личности. Сегодня его можно посетить на ледоколе средней мощности в комфортабельной каюте. Тают ледники Гренландии, Альп, Кавказа, Килиманджаро. За последние 9 лет скорость таяния ледников Г ренландии возросла почти в 3 раза, в океан ежегодно стекает около 250 млн т воды. Общая масса ледников Гренландии составляет 25 млн км , что уступает только Антарктиде.
   Прогнозируется дальнейший рост скорости таяния ледников Арктики, Гренландии и в горных массивах. Вклад Антарктиды предполагается незначительным, так как при потеплении там будет выпадать больше осадков и ускорится нарастание толщи льда. Все это может привести к изменению структуры гидросферы - уменьшению доли пресной воды вследствие таяния ледников и увеличению количества воды в океане. К 2030 г. ожидается повышение уровня океана на 20 см, а к 2100 - на 60 см. В результате могут быть затоплены равнинные приморские страны, в том числе, такие густонаселенные, как Бангладеш, а также большая часть Нью-Йорка со всей системой подземного транспорта и аэропортами. Если полностью растает ледовая шапка Гренландии, то уровень океана поднимется на 7 м.
   В северных территориях с многолетней мерзлотой возможно вытаивание ледяных толщ и образование на месте лесов озер.
   Истощение ресурсов наземных континентальных вод. Масштаб водопотребления в мире неуклонно увеличивается, причем около 85 % воды забирается из рек и озер. Во всем мире основным потребителем воды является сельское хозяйство (до 7080 %), на долю промышленности расходуется 20 % воды, на бытовые цели - еще 10 %. В России с ее прохладным климатом основным потребителем воды является промышленность, так как площадь поливных земель незначительна. Число районов мира, где отмечается дефицит воды, увеличивается. Итогом роста водопотребления является снижение в 10 раз водности реки Колорадо, исчезновение великой реки Хуанхэ.
   Однако самые тяжелые последствия имело повышение норм забора воды из рек Амударья и Сырдарья, питающих Аральское море: появилась пустыня Аралкум площадью 35 тыс. км . Уровень моря снизился на 23 м, соленость воды возросла с 10 до 80 г/л, что стало причиной гибели большей части водной биоты. На 3-6 м снизился уровень грунтовых вод, резко возросла их минерализация, высохли дельты рек - исчезло 30 тысяч озер и ветландов. Из 178 видов животных, населявших плавни дельты, сохранилось только 38. С поверхности новой пустыни, покрытой слоем морской соли, ежегодно выносится до 100 млн. т. соли, которая достигает ледников Памира и Тянь-Шаня и черноземных районов европейской России (следы соли Арала обнаружены в Швеции).
   Сложная ситуация сложилась на Азовском море. В прошлом это самое мелкое (средняя глубина 3 м, наибольшая - 14 м) море было самым продуктивным морем планеты. С каждого гектара его зеркала добывалось рыбы в 6 раз больше, чем в Каспии, в 8 раз больше, чем на Балтике, в 25 раз больше, чем в Черном море. Ситуация стала ухудшаться после строительства Цимлянской плотины на реке Дон, когда поступление пресной воды в море уменьшилось с 14 км3 до 5 км3. Недостача пресной воды стала компенсироваться солеными водами Черного моря, что повысило соленость воды Азовского моря. В итоге резко снизилась его рыбопродуктивность (осетровых - в 25 раз, рыбца - в 50 раз, сельди- в 14 раз и т. д.). В настоящее время промысловыми рыбами являются только килька и тюлька.
   Строительство водохранилищ. Гидротехнические сооружения при строительстве гидроэлектростанций и для целей орошения полностью нарушают жизнь экосистем рек, в первую очередь препятствует нормальной миграции рыб. В мире сооружено более 45 тыс. плотин высотой более 15 м, почти 300 из них относятся к числу плотин-гигантов высотой более 150 м и объемом водохранилищ свыше 25 млн. м . В США количество водохранилищ приближается к 700, в РФ - более 200 (только на Волге и Каме их 14). На дне водохранилищ накапливаются тысячи тонн осадков (как правило, ядовитых за счет промышленных и бытовых стоков в реки). Это практически навсегда выводит территорию из дальнейшего использования.
   Истощение ресурсов подземных вод. Еще более опасен высокий водозабор из подземных вод, которые восстанавливаются гораздо медленнее, чем наземные. На десятки метров снизился уровень залегания грунтовых вод на Центральной равнине Северной Америки в водоносном горизонте Огаллала (штаты Техас, Оклахома, Аризона, Колорадо, Канзас и Небраска) и в равнинных земледельческих районах Китая и Индии, где уровень грунтовых вод ежегодно снижается на 1-3 м. Итогом безудержной эксплуатации подземных вод может стать их полное истощение, что будет иметь катастрофические последствия для поливного земледелия, которое играет важную роль в производстве зерна в странах жаркого климата. На состояние подземных вод пагубно влияет химическое загрязнение, в первую очередь при добыче нефти с закачиванием в нефтяные пласты попутных вод.
   Загрязнение континентальных водоемов. Оно происходит в результате сброса в реки и озера сточных вод жилищнокоммунальным хозяйством городов, расположенных на берегах рек, промышленностью и сельским хозяйством (основные загрязняющие вещества: хлориды, сульфаты, нефтепродукты, синтетические поверхностно-активные вещества). В стоках некоторых предприятий содержатся ртуть и кадмий. Вследствие загрязнения ухудшается качество воды как питьевого ресурса и происходит обеднение фауны. Попадание в водоемы фосфатов, нитратов и органических веществ вызывает процессы эвтрофикации водоемов. В РФ в кризисной ситуации находятся реки бассейна Волги, в котором проживает 61 млн. человек (более 40 % населения России). Загрязняется самое большое озеро Европы - Ладожское, страдает от промышленного загрязнения озеро Байкал. В Европе сильно загрязнен Дунай, в бассейне которого проживает 80 млн. европейцев.
   Химическое загрязнение морей. В настоящее время 40 % населения мира проживает в 100-километровой береговой линии, и на побережьях или вблизи них расположено 2/3 крупных городов мира. Такая концентрация населения пагубно влияет на наиболее продуктивные прибрежные районы океана. В мировой океан ежегодно поступает несколько миллиардов тонн жидких и твердых отходов. Самыми главными вариантами загрязнения морей являются:
   - нефтяное (текущее, при добыче нефти и вследствие аварий танкеров и нефтедобывающих платформ). Крупнейшая авария за всю историю добычи нефти на континентальном шельфе произошла при взрыве платформы нефтяной кампании British Petroleum в Мексиканском заливе в мае 2010 г.;
   - тяжелыми металлами, которые поступают в моря с промышленными стоками, сбрасываемыми в реки (наиболее загрязненным является Северное море, которое загрязняют европейские страны, особенно Германия, повышается уровень загрязнения Средиземного моря, которое не справляется с огромным потоком загрязнителей, поступающих в него с водами из Франции, Италии и Египта);
   - сельскохозяйственными стоками, содержащими фосфор, азот, органические вещества, которые вызывают эвтрофикацию морских акваторий (Черное море, Балтийское море, Мексиканский залив и др.). Загрязняются остатками удобрений и пестицидов, которые приносят реки, Азовское и Каспийское моря. Опасность представляют остатки пестицидов, смываемых в моря.
   Радиоактивное загрязнение морей. До 1984 г. практиковалось захоронение в морях радиоактивных отходов (США, Великобритания, Россия, Япония). С 1967 по 1976 гг. в океане захоронено 46 тыс. т радиоактивных отходов, основная часть которых сбрасывалась на глубину около 4500 м примерно в 1000 км от побережья Европы. За 40 лет (до 1992 г.) СССР затопил в водах Северного Ледовитого океана 15 реакторов, отслуживших свой срок на атомных подводных лодках, топливные элементы с атомохода «Ленин» и 13 аварийных реакторов с подводных лодок (при этом из шести затопленных реакторов не было выгружено ядерное топливо). Море приняло в свои глубины упавшие атомные бомбы, самолеты и подводные лодки с ядерным оружием. Общее число затонувших подводных лодок с ядерными реакторами составляет 5.

   Контрольные вопросы

   1. Расскажите о структуре гидросферы.
   2. Перечислите последствия влияния на гидросферу хозяйственной деятельности человека.
   3. Какую опасность представляет таяние ледников?
   4. Приведите примеры истощения запасов надземных континентальных вод.
   5. Какой ущерб наносит гидросфере строительство водохранилищ?
   6. Что является главной причиной истощения запасов подземных вод?
   7. Охарактеризуйте химическое загрязнение морей.
   8. Охарактеризуйте состояние проблемы радиационного загрязнения морей.

 
< Пред.   След. >