Виды и основные источники загрязнения Мирового океана
Вода покрывает 97% земной поверхности. Человек всю жизнь связан с окружающей средой. Его опасное вмешательство в природу усиливается и грозит бедой.
Загрязнение морских вод Мирового океана идет по 3 типам – физическое (сточные сбросы), химическое отравление промышленными отходами, биологическое воздействие опасными микроорганизмами. Каждый фактор представляет большую проблему.
Главные источники загрязнения:
- Промышленные и хозяйственные отходы – пестициды, химикаты.
- Захоронение на морском дне ядовитых веществ – .
- Утечки судового транспорта – нефть, нефтепродукты.
- Аварии трубопроводов – газ, нефть.
- Разработки полезных ископаемых на дне – тяжелые металлы.
Все виды загрязнений ведут к нарушениям экологии водного пространства.
Нефть и нефтепродукты
Выливание чёрного золота в акваторию занимает одно из первых мест. Аварии танкеров, разлитие нефтепродуктов, добыча полезных ископаемых, образуют пленку на водной поверхности.
Загрязнение нефтью и разлитыми нефтепродуктами глубин Мирового океана, снижает доступ кислорода. Это ставит под угрозу животный мир. Больше всего страдают прибрежные районы. За несколько лет в гидросферу попало около 1800 млн тонн нефти.
Сточные воды
Основные загрязнения, кроме нефти, вносят сточные воды. Их количество разрушает экосистему. Снимки со спутника показывают растекающиеся сбросы. Отравляющие компоненты вызывают гибель ценных пород рыб и растительности.
Условно сбросы делятся на 3 класса наиболее опасных загрязнителей морей:
- сточные отходы промышленных предприятий, производство кислоты, удобрений, стройматериалов, нефти, угля;
- сбросы органических смесей химической промышленности, перерабатывающих заводов, производства полимеров, каучука;
- сточные воды с загрязнениями нефтедобывающих предприятий, легкой и пищевой промышленности.
Химикаты
Химическое загрязнение водной среды происходит по причине антропогенной деятельности человека. Основные источники – вещества, которые загрязняют океан, образуются при сжигании полимеров, топлива, химических отходов.
Выбросы из атмосферы пополняют водоемы, затем моря и океаны. Вызывают мутацию живых организмов.
Тяжелые металлы
Тяжелые металлы: ртуть, мышьяк, свинец, цинк широко используются промышленностью. Выбросы предприятий содержат их высокую концентрацию. Гидросфера пополняется загрязнениями тяжелых металлов через атмосферные осадки.
Пластмассовые отходы
Пластиковые отходы, попадая в водоемы, усугубляют проблему их загрязненности.
Это наносит значительный ущерб растительности и животному миру, ставя их на грань исчезновения. Бурное развитие азиатских стран, делает их основными источниками загрязнения полимерами морей и океанов.
Обнаружено загрязнение Тихого океана в виде острова, состоящего из пластикового мусора. Он занимает 8-9% поверхности воды. Масса «континента» достигает более 110 млн тонн. Водная среда на 80% отходов загрязняется с суши, 20% – сбрасывается с судового транспорта.
Радиоактивные отходы
Радиация – это «тихий убийца». У нее нет запаха, цвета, ее нельзя увидеть, но от этого она становится только грознее. Захоронения радиоактивных отходов, аварии лодок, сточные воды атомных электростанций – небольшой список источников радиоактивного отравления.
Наиболее загрязненные акватории полностью теряют кислород, который замещается сероводородом.
Цветение воды
Массовое распространение водорослей вредит промысловой отрасли. Ученые связывают это с ядовитыми промышленными выбросами.
После окончания цветения водоросли и планктон погибают, начинается разложение, вызывающее рост бактерий. Они поглощают кислород, накапливаются в тканях живых организмов.
Тепловое загрязнение
По статистике, тепловое загрязнение океана возникает в результате сброса использованной воды, нагретой деятельностью электростанций, промышленных предприятий. Попадая в водную среду, они повышают температуру на 7-9˚C.
Нагретые пятна на поверхности распространяются на площади до 35 км2. Уменьшение уровня кислорода, нарушение равновесия водной среды превращается в загрязнения океана.
Физическая география СНГ (Азиатская часть)
Страница 131
Антропогенное воздействие на природу
Природа Северо-востока испытывает заметное антропогенное воздействие в связи с работой бездорожного транспорта (вездеходы), строительством, геологическими изысканиями и разработкой полезных ископаемых, выпасом оленей и частыми пожарами.
На территории развиты звероводство и пушной промысел на белку, песца, горностая, зайца-беляка, ондатру. Равнинные и горные тундры и лесотундра служат хорошими пастбищами для оленей. Один из основных кормов северного оленя зимой — кустистый лишайник-кладония (олений мох). Восстановление его запасов идет пять-семь лет. В связи с антропогенным воздействием пастбищный фонд сокращается, поэтому необходимо строгое соблюдение пастбищной нагрузки и бережное отношение всего населения к оленьим пастбищам.
Основные промысловые рыбы — ряпушка, муксун, нельма, омуль, сиг и др. — сосредоточены в нижних участках рек Яны, Индигирки и Колымы. В теплых участках долин Яны, Индигирки, Колымы и других рек при специальной агротехнике выращивают ранние сорта капусты, картофеля и других овощей.
Активное освоение территории способствовало изменению естественных ландшафтов, сокращению численности и ареалов многих видов животных и растений, например, чукотского снежного барана, стерха и лопатеня, гнездящихся только в России, песочника Бэрдова, башмачка настоящего и др.
Природа Северо-Востока очень ранима, поэтому при усиленной деятельности человека погибают целые природные комплексы (экосистемы). Например, при разработке россыпных месторождений полностью разрушают значительные площади пойм, на которых сосредоточено большое разнообразие животных и растений. На территории этой огромной физико-географической страны существует пока только один заповедник — Магаданский, несколько заказников комплексных и отраслевых (гнездования водоплавающих птиц) и памятников природы, а среди них — охранная зона местонахождения мамонтовой фауны.
Ученые предлагают создать здесь еще ряд заповедных участков, например, Буордахский природный парк с бассейнами левых притоков Момы и горой Победа. К числу уникальных географических объектов этого региона относятся крупнейшая в мире не каждый год полностью растаивающая наледь Улахан-Тарын (Момская), а в долине на щебнистых склонах южной экспозиции — якутские горные степи, переходящие в остепненные альпийские лужайки и горные тундры. Предлагается также создать Центрально-Якутский заповедник как биосферный, где на скалистых берегах озера Эльгыгытгын сохранился чукотский снежный баран, где есть места отела дикого северного оленя — единственной крупной популяции на всем Северо-Востоке. Здесь на пределе распространения находятся тополево-чозениевые долинные леса, сохранились степные участки.
КАМЧАТСКО-КУРИЛЬСКАЯ СТРАНА
Камчатско-Курильскую страну, расположенную на крайнем северо-востоке материка Евразии, омывают воды Тихого океана и его морей. Она состоит из материковой части — Анадырско-Пенжинской низменности и Корякского нагорья, полуострова Камчатки, Командорских и Курильских островов. Курильская островная вулканическая дуга образована двумя грядами и простирается на 1200 км от Камчатки до Кунаширского пролива.
Особенностью страны являются ее приморское географическое положение и значительная протяженность по восточной окраине Азии с северо-запада на юго-восток. Северная точка расположена около Северного полярного круга, а южная — на широте Сочи. Такая протяженность предопределила большое разнообразие климата и почвенно-растительного покрова. Но в то же время общность истории развития территории, циркуляционных процессов атмосферы и преобладание у побережий холодных течений несколько сгладили различия климата и создали единство в облике страны, выраженное в однотипных природных территориальных комплексах и структуре высотной поясности.
Попытки очистки океана
Экспедиции по очистке Тихого океана предпринимаются исключительно энтузиастами. За последнее десятилетие было проведено несколько подобных мероприятий, связанных с исследованием пятна и его очисткой. Более решительные меры не предпринимаются из-за споров вокруг самого факта существования пятна и степени его опасности для окружающей среды. Кроме того, низкая плотность отходов требует применения массовых мер для очистки.
Энтузиасты своими силами в ходе одной из экспедиций смогли собрать до 40 тонн мусора. Это в 2,5 миллиона раз меньше от предполагаемого объема всего мусора, содержащегося в тихоокеанском мусорном пятне.
Мифы о мусорном острове
Факт существования мусорных островов не подлежит сомнению, однако в современном обществе распространено несколько заблуждений, связанных с континентом из пластиковых отходов в Тихом океане. Популярные мифы меняют подход к общемировой проблеме и становятся значительным препятствием на пути к ее преодолению.
- Опасность мусорного континента заключается только в крупных обломках пластика. На самом деле наибольшее негативное влияние на окружающую среду оказывают пластмассовые наночастицы, которые неразличимы невооруженным глазом даже с близкого расстояния.
- Мусорный материк — настоящий остров. Пластиковые обломки непрерывно дрейфуют на водной поверхности и под ее толщей, поэтому установить точные очертания «острова» по аналогии с естественными природными образованиями невозможно.
- Пластиковые отходы несут смерть для всех без исключения. Исследований, убедительно доказывающих вред наночастиц пластмассы при попадании в желудочно-кишечный тракт животных, не существует, и более значимую опасность в данном случае представляет нарушение пищевых цепочек и параллельное сокращение ареалов обитания отдельных видов.
- Мусорный континент настолько большой, что виден со спутника. В действительности скопления отходов можно заметить только с близкого расстояния — при путешествии на лодке или корабле, так как они состоят из концентрированной взвеси микрочастиц или прозрачных пластиковых осколков, сливающихся с водной гладью.
- Мусорный материк — единственный на планете. Как было отмечено выше, данная проблема является общемировой. Тихоокеанский континент из пластиковых отходов — наиболее масштабный по объемам, однако похожие искусственные формирования встречаются в Атлантике и Индийском океане.
Главная опасность подобных мифов заключается в отвлечении внимания общества от реально существующих проблем с помощью подмены понятий и распространения недостоверных сведений.
Браконьерство
Помимо различных загрязнений, человечество напрямую меняет флору и фауну Тихого океана. В результате бездумной добычи, полностью истреблены некоторые виды животных и растений. Например, еще в 18 веке была убита последняя «морская корова» – животное, похожее на тюленя и обитавшее в водах Берингова моря. Такая же участь чуть не постигла некоторых видов китов и морских котиков. Сейчас на добычу данных животных наложены строгие регламентирующие рамки.
Незаконный вылов рыбы также наносит существенный урон Тихому океану. Численность морских обитателей здесь колоссальна, но современные технологии позволяют вылавливать большие объемы на конкретной территории за малый период времени. Когда ловля осуществляется в период нереста, самостоятельное восстановление популяции может стать проблематичным.
В целом, Тихий океан испытывает антропогенную нагрузку с классическими негативными воздействиями. Здесь, так же, как и на суше, происходит загрязнение мусором и химикатами, а также массовое уничтожение животного мира.
История исследования природы Тихого океана
Освоение и исследование Тихого океана началось с древнейших времен. Океаническими богатствами начали пользоваться древние инки и алеуты, малайцы и японцы. Первопроходцами в исследовании океана из Европы стали Магеллан и Нуньес. В результате их экспедиций, были изучены рельефы побережий океана, островов с полуостровами. Изучались погодные условия, ветра, течения. Фрагментами, был изучен растительный и животный мир океана.
Позднее, эти сведения были углублены и расширены натуралистами, собравшими коллекции растений и живых организмов. В начале 16 века океан изучался первооткрывателем конкистадором Нуньесом де Бальбоа, который, путешествуя, подобрался к южному заливу океана и назвал океан Южным морем. Позднее, Магеллан совершил экспедицию по океану, которая длилась около четырех месяцев. Погода была благоприятной, в связи с чем, океан был назван Тихим океаном.
В 18 веке было предложено переименовать океан в Великий океан, но прежнее название закрепилось и новое не получило массовой поддержки. Также океан называли Тихим морем и Восточным океаном. Позже, океан осваивался Крузенштерном и многими другими путешественниками. Изучались температура и свойства воды, подводные глубины океана. К 20 веку, было построено множество береговых станций и проведено множество исследовательских экспедиций. Комплексная методика изучения появилась в 18 веке.
Исследования осуществлялись английским судном «Челленджер». Изучалось океаническое дно. Была необходимость провести под водой телеграфный кабель. В итоге, удалось составить подробные карты рельефа дна океана. Позднее, сейсмограф нашел сейсмическое кольцо в океане. Видовое многообразие флоры и фауны до сих пор изучается. Хоть изучение океана длится с древности, его глубины хранят еще много тайн и загадок.
Сточные воды
Помимо нефти, к наиболее вредным отходам относятся сточные воды. В малых количествах они обогащают воду и способствуют росту растений и рыб, а в больших — разрушают экосистемы. В двух крупнейших в мире местах сброса стоков — в Лос-Анджелесе (США) и Марселе (Франция) — специалисты занимаются очисткой загрязнённых вод уже более двух десятилетий. На снимках со спутника чётко видно растекание сбрасываемых выпускными коллекторами стоков. Подводные съёмки свидетельствуют о вызванной ими гибели морских организмов (подводные пустыни, усеянные органическими остатками), но принятые в последние годы восстановительные меры позволили значительно улучшить ситуацию.
Усилия по разжижению канализационных стоков направлены на снижение их опасности; при этом солнечный свет убивает некоторые бактерии. Такие меры оказались эффективными в Калифорнии, где в океан сбрасываются бытовые стоки — результат жизнедеятельности почти 20 млн жителей этого штата.
Формирование
Как и другие зоны Мирового океана с высоким содержанием мусора, Большое тихоокеанское мусорное пятно было сформировано океаническими течениями, постепенно концентрирующими в одной области выброшенный в океан мусор.
Мусорное пятно занимает большой, относительно стабильный участок на севере Тихого океана, ограниченный Северо-тихоокеанской системой течений (область, которую часто называют «конскими широтами», или широтами штилевого пояса). Водоворот системы собирает мусор со всей северной части Тихого океана, в том числе из прибрежных вод Северной Америки и Японии. Отходы подхватываются поверхностными течениями и постепенно перемещаются к центру водоворота, который не выпускает мусор за свои пределы.
Точный размер области неизвестен. Приблизительные оценки площади варьируются от 700 тыс. до 1,5 млн км² и более, (от 0,41 % до 0,81 % общей площади Тихого океана). Вероятно, на этом участке находится более ста миллионов тонн мусора. Также высказываются предположения, что «мусорный континент» состоит из двух объединённых участков.
Источники загрязнения
По оценке Чарльза Мура, 80 % мусора происходит из наземных источников, 20 % выбрасывается с палуб кораблей, находящихся в открытом море. Мур утверждает, что отходы с западного побережья Северной Америки перемещаются к центру водоворота примерно за пять лет, а с восточного побережья Азии — за год или меньше.
Фотодеградация пластика в океане
Концентрация мелких частиц пластика в верхних слоях мусорного континента — одна из самых высоких в Мировом океане. Поэтому данный регион был включён в исследования, посвящённые изучению последствий фотодеградации пластика в поверхностных слоях воды. В отличие от отходов, подверженных биоразложению, пластик под действием света лишь распадается на мелкие частицы, при этом сохраняя полимерную структуру. Распад идёт вплоть до молекулярного уровня.
Всё более и более мелкие частицы концентрируются в поверхностном слое океана, и в итоге морские организмы, обитающие здесь же, начинают употреблять их в пищу, путая с планктоном. Таким образом, из-за высокой концентрации в нейстоне пластиковые отходы включаются в пищевую цепь.
Концентрация пластика в поверхностных слоях воды
Чарльз Мур не совсем точно описал мусорное пятно — это не сплошной слой мусора, плавающего на самой поверхности. Частицы разложившегося пластика в большей части заражённого района слишком малы, чтобы их можно было сразу увидеть. Поэтому исследователи берут пробы воды для приблизительной оценки плотности загрязнения. В 2001 году учёные (включая Мура) выяснили, что в определённых областях мусорного пятна концентрация пластика уже тогда достигала миллиона частиц на квадратную милю. На квадратный метр приходилось 3,34 куска пластика средним весом 5,1 миллиграмма. Во многих местах заражённого региона общая концентрация пластика превышала концентрацию зоопланктона в семь раз. В пробах, взятых на большей глубине, уровень пластиковых отходов оказался значительно ниже (преимущественно это были рыболовные лески). Это подтвердило предыдущие наблюдения, согласно которым бо́льшая часть пластикового мусора собирается в верхних водных слоях.
Что собой представляет мусорное пятно
Самый большой на Земле мусорный остров, расположенный в тихоокеанском регионе, формируется посредством непрерывного дрейфа пластиковых обломков микроскопического размера. Мусор, выбрасываемый человеком в реки в процессе жизнедеятельности, попадает в море, формируя на его поверхности пятно, состоящее из пластмассы, водорослей, рыболовных сетей, прочих неестественных для водной среды компонентов.
Несмотря на распространенность понятия «мусорные острова», образование непостоянно по своей форме, поэтому правильнее именовать данную структуру «мусорным пятном». Гигантская плавучая структура только на первый взгляд кажется легко обнаруживаемой, однако на спутниковых картах ее не видно — «Восточный мусорный континент» сформирован преимущественно из полупрозрачных или прозрачных пластмассовых обломков и концентрированной взвеси микрочастиц отходов.
Реальные размеры острова
По приблизительным оценкам, на текущий момент скопление мусора в Тихом океане занимает площадь от 680 тысяч до 1,65 млн квадратных километров (т.е. от 1 до 2,5 территорий Франции). Установить точные размеры огромного мусорного пятна не представляется возможным, главная причина — постоянное изменение его очертаний из-за перемещения водных масс.
Расположение на карте
Тихоокеанское мусорное пятно включает в себя два участка, отличающихся по площади. Условная граница, разделяющая их, проходит в районе Гавайских островов — восточный участок простирается до западного побережья Соединенных Штатов Америки, западный — до Японии и Филиппинских островов. Координаты наибольшей концентрации пластиковых отходов — 137-153 градуса западной долготы, 36-43 градусов северной широты.
Фотографии со спутника
Среди интернет-пользователей широко распространено заблуждение о внешнем виде мусорного образования в Тихом океане. Многие представляют его в виде настоящего плавучего острова, похожего на естественные природные структуры, желая детально рассмотреть фото из космоса. Однако в реальности тихоокеанский мусорный континент является бесформенной структурой, состоящей из дрейфующего мусора, поэтому даже сильно загрязненные участки трудно заметить при путешествии на кораблях, не говоря уже о спутниковых снимках острова из отходов в Тихом океане.
Подобные плавающие массы встречаются редко. Основная часть мусора в океане не видна
Влияние материков на природу Тихого океана.
Тихий океан захватывает все материки, исключая Африканский материк. Охватывает западную Евразийскую часть, запад австралийского побережья, восточные территории обеих Америк и территорию антарктического юга. Сюда входят 50 государств, наиболее крупные: США, Канада, Китай, Япония и Россия. Наиболее значительное действие на климатические условия запада Тихого океана осуществляются азиатским материком.
От материка к океану в зимнюю пору приходят потоки охлажденного континентального воздуха, в виде муссонов. Северная Америка в субтропиках и умеренной полосе не влияет на климатические условия востока Тихого океана, в связи с тем, что с запада на восток идет переход воздушных потоков. Значительное влияние имеет Австралия на Тихий океан. Там бывает систематическая засуха и сезонно понижается атмосферное давление, под действием течений на севере Австралии формируются циклоны.
Влияние Тихого океана на природу
Евразийский берег Тихого океана имеет множество островов. Группы островов с полуостровами разделяет с океаном система взаимосвязанных между собой окраинных морей. Западные течения Тихого океана образуют сложную систему и значительно влияют на образование климата на восточной окраине Евразии. В пределах пассатных зон движутся и течения пассатов. Течение пассатов на севере, около Филиппинских островов, образует ветви.
Первая ветвь движется к Зондским островам, вторая ветвь движется в южном направлении, третья движется в северо-западном направлении, к Тайваню, а потом направляется в северо-восточном направлении. Образуется течение Куросио. Это течение разделяется на ветви. Первая ветвь называется Цусимским течением и впадает в Японское море.
Вторая ветвь движется в восточном направлении. Куросио на северо-восточном направлении носит название «Дрейфа Куросио», а далее, Северотихоокеанского течения. Ойясио является холодным Курильским течением, оно рождается на просторах Берингова моря и движется в южном направлении, нося уже название Камчатского, а далее уже носит название Курильского течения.
В зимний период, его усиливают холодные воды Охотского моря. На юго-востоке становится глубоким течением. Оно оказывает значительное влияние на формирование климата северо-восточной части Евразии, до северной части Японии, снижая летние показатели температуры. На Курильских островах в зимний период лежит лед. Это редкость даже для северной части Тихого океана. На территориях Северной и Южной Америки влияет Тихий океан лишь на узкое побережье. Горные массивы Анд и Кордильер защищают материки от влияния воздушных потоков, идущих с океана. Австралия подвергается влиянию тропических океанских пассатов, с которыми приходит обилие влаги.
Характерные черты природы Тихого океана.
В Тихом океане сложный рельеф дна. Австралийское и азиатское побережья отличаются хорошим развитием отмелей, крутыми склонами материков, имеющими ступенчатую структуру. Рядом с американским побережьем, находится Восточно-Тихоокеанское поднятие. На поверхности океанского дна находятся подводные горы, образовавшиеся от вулканов. Тихий океан располагается на литосферной плите, взаимодействующей с множеством других.
Это способствует возникновению землетрясений и извержению вулканов. Тут находится «Огненное кольцо» и глубины Марианской впадины. Океанские просторы отличаются разнообразием климата. Его месторасположение позволяет ему охватить всю климатическую поясность, исключая климатический пояс на полярном Севере. Тихоокеанские просторы отделяются от Ледовитого океана сушей и подводным хребтом, отсюда, северная часть его более теплая, чем южная. Океан, несмотря на название, грозный и буйный океан нашей Земли. В средней его части действуют пассаты, а для запада характерны муссоны.
На западе подвергается действию разрушительных тайфунов. На его части в умеренных широтах в период холодов наблюдаются сильнейшие штормы. Наибольшей высоты волна достигает на севере и юге океана. Из-за большой протяженности океана, наблюдается смена средних показателей годовой температуры воды от -1 до +30С. Осадков в океане выпадает значительно больше, чем водных испарений. Поверхность океанской воды менее солена, чем вода других океанов.
Одна из активнейших зон сейсмической коры называется Тихоокеанским огненным кольцом. Множество вулканов образовали длинную цепочку вдоль Тихоокеанского побережья. Дно содержит множество впадин большой глубины. Рельеф дна подвержен постоянным изменениям.
Загрязнение пластиковыми отходами
Согласно исследованиям, порядка 30% всего пластика попадает в Мировой океан. Из них большая часть пластиковых выбросов (80%) приходится на наземные источники, и только около 20% поступает с судов. Тихий океан занимает третье место по «захламленности», уступая только Атлантическому и Северному Ледовитому. Основными загрязнителями являются бытовые и промышленные отходы, которые образуются:
- при сточных отходах косметических и бытовых средств, содержащих полимеры, которые по трубам направляются в реки, а затем в океан;
- при выбросе пластиковых отходов в воду или на берег, которые проникают в бассейн вместе с приливами;
- при авариях судов и морского транспорта, перевозящего пластик или полимерные микрогранулы;
- при переносе ветровыми потоками (воздушные шары, полиэтиленовые пакеты, фонарики).
Пластик не разлагается и скапливается в большие мусорные пятна под воздействием течения. Мусор скидывают с промысловых и промышленных судов, но большая часть пластика попадает в океан при вымывании прибрежных зон и берегов. В результате исследования рыб, пригодных для пищи, выяснилось, что в желудках около 1/4 исследуемых особей содержатся синтетические материалы. По этой же причине большинство обитателей глубоководной фауны погибает или страдает от несварения.
Загрязнение вод мирового океана – серьёзная проблема человечества
Читать
Основные экологические проблемы акватории Азовского моря
Подробнее
Особенности экологии Чёрного моря
Смотреть
Шесть основных экологических проблем Балтийского моря
Далее