Осторожно: вода, которую мы пьем. Новейшие данные, актуальные исследования. Часть I. Вода – источник жизни и здоровья (О. В. Ефремов, 2011)

То, что вода – самый распространенный элемент Земли и без нее органическая жизнь была бы невозможной – факт, не подлежащий обсуждению. Живые организмы на 2/3 состоят из воды. Процент воды зависит от возраста: самый большой – у молодых организмов, а самый малый в преклонном возрасте. Так, шестинедельный зародыш на 95% состоит из воды, у новорожденного ее количество составляет 75% массы тела, а у 50-летних – 60%.

Но без воды невозможно представить не только саму жизнь, но и современную цивилизацию. Биологическая потребность человека и животных в воде за год в 10 раз превышает их собственную массу. Еще более внушительны бытовые, – промышленные и сельскохозяйственные нужды человека. Так, для производства тонны мыла требуется 2 тонны воды, сахара – 9, изделий из хлопка – 200, стали – 250, азотных удобрений или синтетического волокна – 600, зерна – около 1000, бумаги – 1000, синтетического каучука – 2500 тонн воды.

К сожалению, используя воду для промышленных нужд, мы делаем ее малопригодной для жизни. Вот почему так важно понимать, что от состава воды зависит качество нашей жизни. Но под составом может пониматься не только химическое строение, но и другие качества воды, тем более что многие из них до конца не изучены.

С точки зрения химического состава ничего волшебного или непонятного в строении воды нет – ну подумаешь, одна молекула водорода удерживает две молекулы кислорода, что тут сложного? Другое дело, что химически чистая вода – это нонсенс, практически не существующий в природе. Ведь одно из ее уникальных свойств заключается в том, что вода – идеальный растворитель, и поэтому на практике мы имеем дело с многообразными солевыми растворами. В обычной речной воде растворена почти вся таблица Менделеева.

Кроме того, несмотря на простоту химической формулы, вода обладает целым рядом совершенно уникальных и необъяснимых свойств. Ну, например, при переходе воды из твердого состояния в жидкое ее плотность не уменьшается, а возрастает, также плотность воды увеличивается при ее нагреве от 0 до 4°С, максимальную плотность вода имеет при 4°С, и только при последующем ее нагревании плотность уменьшается.

Еще одним свойством воды является то, что она обладает высокой теплоемкостью, это объясняет, почему в ночное время и при переходе от лета к зиме вода остывает медленно, а днем или во время перехода от зимы к лету так же медленно нагревается. Благодаря этому свойству вода является регулятором всей температуры на Земле.

Среди всех жидкостей вода имеет самое высокое поверхностное натяжение, исключение составляет только ртуть. Дистиллированная вода не проводит электрический ток, а ее растворы являются универсальным проводником.

Тяжелой водой (D₂О) называется та вода, в состав которой входит изотоп водорода дейтерий, химические реакции с такой водой протекают медленнее, чем с обычной.

Физические свойства воды аномальны, вода является единственным веществом на Земле, существующим в жидком, твердом и газообразном состоянии. Но самое удивительное заключается в том, что вода при обычных условиях Земли является жидкостью. Многие близкие по химическому строению вещества (например, сероводород H₂S) при этом находятся в газообразном состоянии. Объяснить это свойство воды можно, если учесть строение ее молекул. Во-первых, молекула H₂O имеет угловое строение. Во-вторых, молекула воды полярна, то есть имеющиеся в ней заряженные частицы (электроны) распределены неравномерно; вблизи атома кислорода преобладает отрицательный заряд (избыток электронов), а вблизи атомов водорода – положительный заряд (недостаток электронов). Разноименно заряженные части различных молекул воды притягиваются, возникают так называемые водородные связи. В результате такого взаимодействия образуются целые комплексы (в науке их называют ассоциатами) из молекул воды. При температуре 0°C в комплекс, как правило, входит три молекулы, а уже при 4 градусах выше ноля, их остается две. Ассоциаты полностью распадаются, лишь когда вода переходит в пар. Прочные связи между молекулами обусловливают пребывание воды в жидком состоянии при обычных условиях, а также некоторые другие свойства этого вещества.

При всех своих уникальных свойствах вода может нести человечеству реальную угрозу и даже способствовать его вымиранию. Правда, винить в этом, кроме самих себя, нам некого. По оценке экспертов ООН, до 80% химических соединений, поступающих во внешнюю среду, рано или поздно попадают в водоисточники. Ежегодно в мире сбрасывается более 420 кубических километров (в одном кубическом километре – один миллиард тонн!) сточных вод, которые делают непригодной почти одну десятую всех водных запасов Земли.

Понятно, что мы с вами обречены в том или ином виде употреблять собственные отходы. Стоит ли тогда удивляться тому, что около двух миллиардов человек в мире имеют хронические заболевания в связи с использованием загрязненной воды.

Ухудшение здоровья в связи с употреблением питьевой воды может быть инфекционной и неинфекционной природы. Перенос с водой возбудителей инфекционных заболеваний может привести к массовым тяжелым последствиям для здоровья населения. В первую очередь следует считаться с опасностью передачи через воду возбудителей кишечных инфекций: холеры, брюшного тифа, паратифов, дизентерии. Водные эпидемии в прошлые века были тотальными трагедиями, уносившими тысячи человеческих жизней.

Впрочем, и сегодня ситуация не лучше. Вдумайтесь – только в России ежегодно фиксируется до 150 вспышек острых кишечных заболеваний, причиной которых становится микробное загрязнение воды! Пять тысяч человек попадают на больничные койки, попив «водички из-под крана». В Архангельской области в воде был обнаружен вирус гепатита А, а в Кемеровской области у половины больных с этим диагнозом был четко выявлен источник заражения – вода.

В Омской области несколько лет назад сразу 75 детей обратились к врачу с жалобами на тошноту, слабость, ломоту в суставах и высокую температуру. Многие из них находились в тяжелом состоянии. При дополнительных исследованиях было выявлено, что все дети пили воду или купались в водоемах, зараженных вирусным гепатитом. Только по счастливой случайности никто из детей не умер.

В Челябинской области был похожий случай. Но там в воде обнаружили дизентерию. Надо сказать, что в тяжелой форме дизентерия вполне может привести к летальному исходу. Но и в легком протекании этой болезни нет ничего приятного.

В Ростовской области подавляющее число населения мучается от мочекаменной болезни. Ее показатели в разы выше общероссийских в таких городах, как Таганрог, Каменск и Азов. В курортном городке Ейске приезжих специально предупреждают ни в коем случае не использовать воду из-под крана даже для кипячения и приготовления пищи – достаточно недели на такой «диете», и проблемы с почками обеспечены. Всему виной – высокая минерализация воды. Соли, растворенные в водопроводной воде, вступают в реакцию с металлами, вымываемыми из труб, и образуют такие соединения, противостоять которым человеческий организм не в силах.

В Свердловской области было выявлено повышенное число самопроизвольных абортов. Женщины не вынашивают едва ли не каждую вторую беременность, более того, у погибших плодов обнаруживают те или иные формы мутаций – сросшиеся пальцы рук, недоразвитый спинной мозг, общие нарушения развития. Выяснилось, что Екатеринбург остается одним из городов максимального риска как по загрязнению воды, так и по мутагенной и канцерогенной опасности. Кроме того, здесь выявлена мутагенная активность воды перед подачей ее в городскую сеть. Мутагенный риск от хлорированной питьевой воды, поступающей с одной из фильтровальных станций, подтвержден цитогенетическим исследованием детей, живущих в соответствующих микрорайонах города.

Во многих местах актуальна проблема фтора. Как известно, его биологическая роль различна в зависимости от концентрации в воде. Повышенное содержание фтора оказывает неблагоприятное влияние на костную, нервную и ферментативную системы организма, обусловливает поражение зубов (флюороз), а недостаток (менее 0,5 мг/л) влечет за собой кариес. Избыток фтора в подземных источниках Мордовии, Рязанской, Вологодской и других областей – причина высокого уровня флюороза.

В Саранске он обнаружен у 72,1% детей старшего школьного возраста. Недостаток фтора характерен для открытых водоемов северных территорий, особенно в Архангельской, Ленинградской областях, Республике Коми, а также в Краснодарском крае и Кабардино-Балкарии, где вода из горных рек слабоминерализована. Заболеваемость кариесом здесь достигает 60% (в Республике Коми – до 90%).

С водой наш организм получает до 25% суточной потребности различных макро– и микроэлементов. Однако постоянный избыток (как и недостаток) определенного химического элемента крайне отрицательно сказывается на состоянии здоровья.

Например, продолжительное употребление воды с повышенным содержанием железа (более 0,1 мг/л) поражает костную систему, а содержание железа более 0,3 мг/л увеличивает риск инфарктов и плохо влияет на репродуктивную функцию. Сухость и зуд кожи – тоже следствие избыточного количества железа в воде.

Избыток хлористого натрия (более 1 г/л) оказывает воздействие на реактивность сосудов и вызывает нарушения водно-солевого обмена в нашем организме.

Повышенная концентрация меди в воде вызывает поражения печени и почек, слизистых оболочек; никеля – поражения кожи; цинка – заболевания почек.

Хром, свинец и кадмий, накапливаясь в организме, способствуют развитию онкологических заболеваний и расстройству нервной системы. А высокое содержание в воде бора и брома приводит к заболеваниям органов пищеварения. Такая ситуация была выявлена в городе Шадринске.

В последнее время медики изучают вклад алюминия в развитии болезни Альцгеймера. По полученным данным, при продолжительном приеме воды, в которой концентрация алюминия выше 0,5 мг/л, возрастает вероятность летального исхода этой болезни. А в питьевой воде Малой Вишеры (Новгородская область) было обнаружено содержание алюминия в пять раз больше установленных норм. Питье такой воды крайне негативно сказывается на центральной нервной и иммунной систем, особенно у детей.

Если в питьевой воде повышенная концентрация фтора (предел по фтору 0,7–1,5 мг/л), то развивается заболевание флюороз – когда зубы покрываются пятнами. Если же содержание фтора недостаточно (а в таком положении находятся примерно 60% россиян), то увеличивается вероятность возникновения кариеса.

В некоторых районах Поволжья и степных зонах примерно 5% воды с повышенной концентрацией хлоридов и сульфатов (превышение норм в 3–5 раз) приводит к увеличению числа заболеваний сердечнососудистой системы и появлению желчно– и мочекаменной болезни.

Если питьевая вода загрязнена азотсодержащими и хлорорганическими соединениями, резко возрастает риск заболеваний хроническими нефритами и гепатитами, это также сказывается на увеличении мертворождаемости, токсикозов беременности и врожденных аномалий развития.

Если концентрация нитратов в воде выше 44,6 мг/л, это приводит к снижению артериального давления и подавлению кроветворной функции у детей. Такая ситуация была выявлена в городе Липецке.

Таким образом, сегодня на первый план выходит опасность химического отравления водой. Неся в себе следы практически всех химических соединений, встречающихся на Земле, вода становится настоящим ядом, ведь вся эта химия постепенно откладывается в наших внутренних органах, нарушая их функции, изменяя обмен веществ и даже приводя к непоправимым мутациям. Кто знает, во что превратятся следующие поколения человечества, если мы продолжим легкомысленно относиться к самому драгоценному, что нам дарует природа, – к чистой воде?

Не заглядывая так далеко в будущее, уже сегодня можно констатировать факт, что снижение сопротивляемости организма к различным заболеваниям происходит именно в результате общетоксического действия питьевой воды. А это в свою очередь приводит к росту общей заболеваемости, увеличению количества сердечно-сосудистых, кишечных неинфекционных, эндокринных и других заболеваний.

Есть сведения о том, что высокая минерализация (солевой состав) питьевой воды является фактором, оказывающим определенное влияние на увеличение заболеваемости жителей болезнями нервной системы и органов чувств, а также частоты психических расстройств.

Повышенное содержание хлоридов в воде может способствовать развитию болезней системы кровообращения, новообразований мочеполовых органов, сульфатов – возникновению новообразований пищевода, желудка и других органов пищеварения.

Согласно опубликованным данным, повышенная жесткость (содержание бикарбонатов, сульфатов и хлоридов кальция и магния) питьевой воды может привести к увеличению распространенности среди населения болезней системы кровообращения, органов пищеварения, новообразований пищевода, желудка и других органов пищеварения, а также болезней эндокринной системы, расстройств питания и нарушения обмена веществ. Специалисты считают, что повышенная жесткость питьевой воды, обусловленная присутствием солей, является одной их причин развития мочекаменной болезни.

Результаты проведенных исследований свидетельствуют о том, что процент граждан, заболевших хроническими заболеваниями, в том числе заболеваниями органов пищеварения, системы кровообращения (ишемической болезнью сердца, гипертонической болезнью) и хроническими заболеваниями органов дыхания, выше в группе пациентов, систематически употреблявших для питья сырую воду с повышенным содержанием сухого остатка и общей жесткостью, по сравнению с гражданами, употреблявшими только кипяченую или специально очищенную воду. Кроме того, распространенность заболеваний нервной системы (в первую очередь вегето-сосудистых дистоний) также оказалась выше в группе школьников, систематически употреблявших для питья сырую воду, по сравнению с детьми, употреблявшими воду только кипяченую или очищенную.

Имеются сведения о том, что качество употребляемой питьевой воды оказывает влияние на самочувствие и успеваемость школьников. В результате исследований установлено, что усталость и понижение работоспособности к середине дня отмечают 50% школьников, употребляющих водопроводную воду, и 23% тех, кто пьет очищенную воду. Аналогичные данные были получены и при анализе ответов учеников на вопрос о самооценке здоровья: реже болеют дети, употребляющие очищенную воду (12%), чем те, кто пьет любую воду (60%).

В природных водах в норме содержатся микроэлементы (фтор, йод, молибден, селен и др.) и макроэлементы (натрий, кальций, фосфор и пр.), которые являются жизненно необходимыми. Но их избыток также может спровоцировать то или иное заболевание. Ниже мы приведем несколько болезней, которые доказано являются следствием повышенного содержания в воде того или иного химического элемента:

• анемия возникает на фоне избытка в воде мышьяка, бора, фтора, меди, цианидов, трихлорэтилена;

• заболевания пищеварительного тракта провоцируются мышьяком, бериллием, бором, хлороформом, динитрофенолами, ртутью, пестицидами, цинком;

• бронхиальная астма может быть связана с повышенным содержанием фтора;

• болезни сердца усугубляются там, где в воде в большом количестве встречается бор, цинк, тетрахлорэтилен, фтор, медь, свинец, ртуть, бензол, хлороформ, цианиды, трихлорэтилен (ТМ), галоформы, тригалометаны, альдрин (инсектицид) и его производные, динитрофенолы;

• дерматозы и экземы распространены в областях, где анализ воды показывает в ней наличие мышьяка, альдрина и его производных, бора, бериллия, хлора, хлорированных фенолов, хлорнафталинов, хрома, TRI, динитрофенолов, детергентов, фтора, кобальта, никеля, продуктов дистилляции нефти (масел), пластмасс, ртути.

Очень опасны и примеси тяжелых металлов в воде. Особенно вреден свинец.

Сегодня опасность наличия свинца в воде признана абсолютно всеми. Потому что даже в минимальных количествах этот токсичный металл может вызвать отставание в умственном развитии людей.

Свинец, растворенный в воде, поражает мозг ребенка и снижает уровень его интеллекта, что ведет к трудностям в его обучении.

Свинец может накапливаться в костях, приводить к изменениям в центральной нервной системе (полиневриты, церебральный артериосклероз), негативно влиять на состав крови (снижение гемоглобина, уменьшение числа эритроцитов), сбивать работу желудочно-кишечного тракта (спастический хронический колит), вызывать нарушение обмена веществ, «угнетение» секреторной функции организма, неспособность вырабатывать многие жизненно необходимые ферменты и гормоны. Кроме того, даже небольшое количество свинца вызывает тяжелое поражение почек.

Еще один смертоносный растворенный в воде и потому невидимый яд – кадмий – один из самых токсичных тяжелых металлов. Российским законодательством он отнесен ко 2-му классу опасности («высокоопасные вещества»). А некоторые источники даже называют кадмий «наиболее опасным экотоксикантом на рубеже тысячелетий» (например, бюллетень «Проблемы химической безопасности»).

Подобно другим тяжелым металлам, кадмий обладает способностью накапливаться в организме. При этом период его полувыведения составляет 10—35 лет. Каждый человек к 50 годам накапливает в организме до 30—50 мг кадмия, который оседает преимущественно в почках (30—60% всего количества) и печени (20—25%). Остальное количество этого яда отправляется в поджелудочную железу, селезенку, трубчатые кости, другие органы и ткани. Даже «связанный» с одним из активных белков кадмий (менее смертоносная форма) с течением времени способен привести к проблемам со здоровьем (например, к нарушению работы почек и повышенной вероятности образования почечных камней).

Особенно показательными последствиями хронического отравления кадмием является заболевание «итай-итай» (в переводе с японского звучит примерно как «больно-больно»). Оно было описано в Японии в 50-е годы XХ века. Симптомы болезни: сильные боли в поясничной области, миалгия (боль в мышцах), а также остеомаляция (размягчение костей), которая проявляется хрупкостью и ломкостью костей и деформацией скелета. Плюс ко всему характерные для отравления кадмием признаки поражения почек, которые вели к необратимым изменениям.

Заболевание довольно часто носило смертельный характер (были зафиксированы сотни летальных исходов «итай-итай») и было обусловлено высокой загрязненностью окружающей среды в Японии, а также качеством питьевой воды и продуктов питания – известно, что японцы питаются преимущественно рисом и морепродуктами, а и то и другое обладает способностью накапливать кадмий в высоких концентрациях.

Недавние исследования американских ученых (Калифорнийский университет, Лос-Анджелес) прослеживают статистическую связь между превышением концентрации в питьевой воде мономерного алюминия и заболеванием болезнью Альцгеймера. Другое дело, что пока назвать алюминий причиной, которая приводит к летальным исходам, так никто и не решается.

Алюминий также нарушает деятельность центральной нервной и иммунной системы. Особенно сильно алюминий воздействует на организм детей.

О том, что качество водопроводной воды в нашей стране непозволительно низкое, говорят уже давно. Качество водопроводной воды вызывает серьезные опасения медиков и экологов практически во всех регионах страны.

Но откуда берутся все эти элементы в природной, относительно чистой воде? Кто виноват в том, что загрязнения приобретают столь ужасающие масштабы, и есть ли шанс предотвратить трагедию планетарного масштаба?

Чтобы ответить на эти вопросы, вспомним, что вода является великолепным растворителем, в котором могут растворяться минеральные и органические вещества, созданные как природой, так и человеком. И в то же время в ней могут присутствовать вещества во взвешенном состоянии: частицы песка и глины, коллоидные и механические примеси и живые существа различных форм и размеров. Исходная, чистая вода, попадающая на землю в виде дождя, снега, града, росы, изморози и тумана, насыщаясь различными веществами и организмами, загрязняется и, как правило, становится непригодной для питья или использования в быту без предварительной очистки. Таким образом, источниками загрязнения природных вод могут быть как природные объекты, так и объекты, созданные руками человека.

Но мы будем говорить только о том, что в состоянии исправить, то есть о человеческом факторе в загрязнении воды. К сожалению, практически вся деятельность человечества так или иначе сказывается на состоянии водного бассейна Земли. Водные объекты могут быть загрязнены в результате судоходства, сброса хозяйственно-бытовых и сельскохозяйственных сточных вод. При этом природные водоемы, имеющие собственные, созданные эволюцией защитные и очистительные механизмы, не в состоянии справиться с загрязнением. Человек не просто сбрасывает в воду все, что ему не нужно, – он нарушает природные механизмы. Так, присутствующие в сточных водах фосфор и азот (температура этих вод, как правило, выше температуры природных вод) способствуют развитию сине-зеленых водорослей. Интенсивное использование воды для охлаждения оборудования также ведет к термическому загрязнению вод, в результате чего повышается их температура, снижается содержание кислорода и, соответственно, способность водоемов к самоочищению.

На нашей совести также – производственные и природные сточные воды, ливневые и талые воды, протекающие по загрязненной территории, хранилища нефтепродуктов, свалки и захоронения твердых и жидких отходов, отвалы шлаков и пепла, хранилища минеральных удобрений, животноводческие комплексы, пыль и стоки автомобильных дорог и т. д.

Кроме прямых сбросов сточных вод в водоемы и поверхностного стока надо учитывать также попадание загрязнителей на поверхность воды непосредственно из воздуха.

В последние годы существенно увеличилось поступление в поверхностные воды суши нитратов из-за нерационального применения азотных удобрений, а также из-за увеличения выбросов в атмосферу с выхлопными газами автомобилей. Это же относится и к фосфатам, для которых помимо удобрений источником служит все более широкое применение различных моющих средств. Опасное химическое загрязнение создают углеводороды – нефть и продукты ее переработки, которые попадают в реки и озера как с промышленными сбросами, в особенности при добыче и транспортировке нефти, так и в результате смыва с почвы и выпадания из атмосферы.

Использованная человеком вода в конечном счете, возвращается в природную среду. Но, кроме испарившейся, это уже не чистая вода, а бытовые, промышленные и сельскохозяйственные сточные воды, обычно не очищенные или очищенные недостаточно. Таким образом, происходит загрязнение пресноводных водоемов – рек, озер, суши и прибрежных участков морей.

Современные методы очистки вод, механической и биологической, далеки от совершенства. Даже после биологической очистки в сточных водах остается 10% органических и 60—90% неорганических веществ, в том числе до 60% азота, 70% – фосфора, 80% – калия и почти 100% солей ядовитых тяжелых металлов.

Чтобы сделать сточные воды более или менее пригодными для использования, их подвергают многократному разбавлению. Но правильнее было бы сказать, что при этом чистые природные воды, которые могли быть использованы для любых целей, в том числе для питья, становятся менее пригодными для этого, загрязненными.

Разбавление сточных вод снижает качество воды в природных водоемах, но обычно не достигает своей главной цели – предотвращения вреда для здоровья людей. Дело в том, что вредные примеси, содержащиеся в воде в ничтожных концентрациях, накапливаются в некоторых организмах, употребляемых людьми в пищу.

Сначала ядовитые вещества попадают в ткани мельчайших планктонных организмов, затем они накапливаются в организмах, которые в процессе дыхания и питания фильтруют большое количество воды (моллюски, губки и т. п.), и в конечном итоге, как по пищевой цепи, так и в процессе дыхания, концентрируются в тканях рыб. В результате концентрация ядов в тканях рыб может стать больше, чем в воде, в сотни и даже тысячи раз.

Физическое загрязнение вод создается сбросом в них тепла или радиоактивных веществ. Тепловое загрязнение связано главным образом с тем, что используемая для охлаждения на тепловых и атомных электростанциях вода (и соответственно около 1/3 и 1/2 вырабатываемой энергии) сбрасывается в тот же водоем. Вклад в тепловое загрязнение вносят также некоторые промышленные предприятия.

При значительном тепловом загрязнении рыба задыхается и погибает, так как ее потребность в кислороде растет, а растворимость кислорода уменьшается. Количество кислорода в воде уменьшается еще и потому, что при тепловом загрязнении происходит бурное развитие одноклеточных водорослей: вода «зацветает» с последующим гниением отмирающей растительной массы. Кроме того, тепловое загрязнение существенно повышает ядовитость многих химических загрязнителей, в частности тяжелых металлов.

Особое место занимает загрязнение океана нефтью и нефтепродуктами.

Наибольший вклад в нефтяное загрязнение океана вносят морские перевозки нефти. Из 3 миллиардов тонн нефти, добываемых в настоящее время, морем перевозится около 2 миллиардов тонн. Даже при безаварийном транспорте происходят потери нефти при ее погрузке и разгрузке, сбрасывании в океан промывочных и балластных вод (которыми заполняют танкеры после выгрузки нефти), а также при сбросе так называемых льяльных вод, которые всегда скапливаются на полу машинных отделений любых судов.

Но наибольший ущерб окружающей среде и биосфере наносят внезапные разливы больших количеств нефти при авариях танкеров, хотя такие разливы и составляют только 5–6 процентов суммарного нефтяного загрязнения.

В открытом океане нефть встречается главным образом в виде тонкой пленки (с минимальной толщиной до 0,15 микрометра) и смоляных комков, которые образуются из тяжелых фракций нефти. Если смоляные комки воздействуют прежде всего на растительные и животные морские организмы, то нефтяная пленка, кроме того, влияет на многие физические и химические процессы, происходящие на поверхности раздела океана – в атмосфере и в слоях, прилегающих к нему.

Прежде всего нефтяная пленка увеличивает долю отражаемой от поверхности океана солнечной энергии и уменьшает долю поглощаемой энергии. Тем самым нефтяная пленка оказывает влияние на процессы теплонакопления в океане. Несмотря на уменьшение количества поступающего тепла, поверхностная температура при наличии нефтяной пленки повышается тем больше, чем толще нефтяная пленка.

Многие страны, имеющие выход к морю, производят морское захоронение различных материалов и веществ (дампинг), в частности грунта, вынутого при дноуглубительных работах, бурового шлака, отходов промышленности, строительного мусора, твердых отходов, взрывчатых и химических веществ, радиоактивных отходов. Объем захоронений составил около 10% от всей массы загрязняющих веществ, поступающих в Мировой океан. Морская среда имеет способность перерабатывать большое количество органических и неорганических веществ без особого ущерба для воды. Но эта способность не беспредельна, поэтому захоронения отходов – вынужденная мера, вызванная несовершенством технологий.

Сброс отходов на дно приводит к длительной повышенной мутности воды, что является причиной гибели от удушья некоторых малоподвижных организмов.

Во время сброса и прохождения материала сквозь столб воды часть загрязняющих веществ переходит в раствор, изменяя качество воды, другая сорбируется частицами взвеси и переходит в донные отложения. Одновременно повышается мутность воды. Наличие органических веществ часто приводит к быстрому расходованию кислорода в воде и нередко к его полному исчезновению, растворению взвесей, накоплению металлов в растворенной форме, появлению сероводорода.

Считается, что по разным причинам в настоящее время более миллиарда человек, то есть одна шестая часть населения земного шара, лишено чистой питьевой воды. Тяжелая ситуация сложилась в Азиатско-Тихоокеанском регионе (Бангкок, Таиланд, Южная Корея, Япония), в бассейнах рек Нил, Тигр и Евфрат.

В бедственном положении в результате загрязнения находятся крупнейшие реки Европы: Рейн, Дунай, Волга и другие. Например, в реку Волга в течение года поступает 50 тысяч тонн сульфатов, 110 тысяч тонн фенолов, 300 тысяч тонн органических соединений, 2 тысячи тонн ионов хрома, свинца, цинка и меди, огромное количество хлора, нитратов, пестицидов. Причем с годами экологическая ситуация на Волге не улучшается, а ухудшается.

Чрезмерному загрязнению подвергаются многие моря и океаны.

В Северном, Балтийском, Средиземном и Черном морях содержится большое количество солей тяжелых металлов, нефтепродуктов, фенолов, других органических веществ. В некоторых морских акваториях, где осуществлялись сбросы радиоактивных отходов, возникающих при эксплуатации кораблей и судов с ядерной энергетикой, обнаруживаются радионуклиды, в частности цезий-137.

Проблема радиоактивных отходов приобретает все большее значение в связи с дальнейшим развитием ядерной энергетики.

Радиоактивные вещества относятся к особо опасным для людей, животных и растений. Источники радиоактивного загрязнения в основном техногенного происхождения. Это экспериментальные взрывы атомных, водородных и нейтронных бомб, различные производства, связанные с изготовлением термоядерного оружия, атомные реакторы и электростанции; предприятия, где используются радиоактивные вещества; станции по дезактивации радиоактивных отходов; хранилища отходов атомных предприятий и установок; аварии или утечки на предприятиях, где производится и используется ядерное топливо. Естественные источники радиоактивного загрязнения в основном связаны с выходом на поверхность урановых руд и горных пород, имеющих повышенную природную радиоактивность (граниты, гранодиориты, пегматиты).

Большую опасность для людей, растений и животных представляют испытания ядерного оружия, аварии и утечки на предприятиях, где используется ядерное топливо.

Радиоактивные вещества распространяются не только водным путем. В миграции радиоактивных элементов большую роль играют цепи питания: из воды эти элементы поглощаются планктоном, который служит пищей для рыб, они в свою очередь поедаются хищными рыбами, рыбоядными птицами и зверями.

Как известно, сброс радиоактивных отходов в море впервые был осуществлен в 1946 году в США. Затем сбросы начали производиться Великобританией, Японией, Нидерландами и СССР. До 1971 года контроль за сбросами со стороны международных организаций не осуществлялся. За это время в Тихий и Атлантический океаны указанными странами (без СССР) было сброшено в общей сумме более 8 тысяч тонн радиоактивных продуктов. В дальнейшем, с учетом определенных ограничений, сброс регулярно продолжался с участием Бельгии, Великобритании, Нидерландов, Франции и Швейцарии. Эпизодически сбрасывали радиоактивные отходы в море Япония, Италия, ФРГ, Южная Корея и Швеция. Наибольшее количество отходов (75,5% мировых захоронений) сбросила в море Великобритания.

Загрязнение морей и океанов радиоактивными веществами произошло не только за счет сбросов отходов, но и из-за довольно большого числа аварий, имевших место с атомными подводными лодками, и попавших на морское дно боеприпасов в ядерном снаряжении.

По данным американского журнала «Таймс», на дне Мирового океана находится шесть затонувших атомных подводных лодок, девять атомных реакторов и 50 ядерных боеприпасов. По данным японских исследователей, по причине сильной электрохимической коррозии начинается разгерметизация водородной бомбы, потерянной американцами в Тихом океане 25 с лишним лет назад, о чем свидетельствует наличие плутония в морской воде.

Экологическую опасность представляет советская атомная подводная лодка «Комсомолец», затонувшая в 1989 году в Норвежском море на глубине 1680 м с ядерными боеприпасами на борту. Дело в том, что, поскольку корпус этой лодки сделан из титана, с большой скоростью происходит электрохимическая коррозия металлоконструкций, возникает опасность разгерметизации ядерных боеголовок торпед и распространения в морской воде плутония.

Самым загрязненным вредными химическими веществами оказалось Черное море. Бассейн Черного моря в последние тридцать лет превратился в место сброса огромных количеств соединений фосфора, ртути, нефтяных и других отходов. В результате на сегодняшний день из 26 видов промысловых рыб, вылавливавшихся в 60-е годы, осталось только 5. Миллионная популяция дельфинов за тридцать лет сократилась до 200 тысяч.