Oceany i ich zanieczyszczenia

Ocean - jego skład i zagrożenia.

Niebieski kolor Ziemi, widziany z kosmosu, nadawany jest przez oceany. Występują one na 71% powierzchni naszego globu. Człowiek, zamieszkujący środowisko lądowe, nadał nazwę "Ziemia", planecie na której mieszka. Jednak życie wywodzi się ze środowiska wodnego. To woda kształtowała życie na naszej planecie. Można powiedzieć, iż można by ja było nazywać "Oceanią". Powódź przekonuje nas, że woda jest ogromnym żywiołem. W oceanie mamy do czynienia ze zjawiskami o wielkiej skali. Wydaje się jednak, iż kosmos został poznany przez nas lepiej od głębin oceanicznych. Kryją one nadal wiele tajemnic, pomimo licznych badań przeprowadzanych w oceanach.

Ocean definiujemy jako ogromny teren słonej wody. Dzielimy go na Ocean Spokojny, Atlantycki i Indyjski. Wody oceaniczne stanowią 71% powierzchni naszej planety. W przeciągu ostatniego wieku ich poziom wzrósł o 10-15cm. Średnia głębokość oceanu wynosi 3704m. Jego dno kształtują rowy i grzbiety oceaniczne oraz pasy wulkaniczne. W zależności od położenia temperatura wody powierzchniowej mieści się w granicach od -2ºC do 29ºC.

Mimo szkodliwej działalności ludzkiej nasza epoka charakteryzuje się dużą bioróżnorodnością. Ilość gatunków zwiększała się za sprawą ewolucji, a obniżała w wyniku wymierania. Prawdopodobnie najwięcej gatunków zginęło pod koniec permu, na granicy paleozoiku oraz mezozoiku. W tym czasie wymarło 96% gatunków, a w tym 50% rodzin zwierząt zamieszkujących środowisko wodne. Ilości gatunków nie ograniczały wyłącznie raptowne kataklizmy. Era mezozoiczna cechowała się występowaniem na całym globie klimatu tropikalnego oraz subtropikalnego. Wody w oceanie były ciepłe i słabo się mieszały. Środowisko beztlenowe występowało poniżej głębokości 200m, co możemy zaobserwować w obecnym Morzu Czarnym. Ewolucja przebiegała na obszarze wód powierzchniowych, stosunkowo płytko. Ten proces może tłumaczyć fakt, iż w dzisiejszych czasach różnorodność gatunkowa jest o wiele większa na terenie płytkiego dna morskiego niż w otwartych wodach oceanicznych. Ogromy ocean zamieszkują zaledwie 1200 gatunki ryb, natomiast w wodach przybrzeżnych występuje ich około 13 tysięcy. W oceanie dochodzi do pionowego mieszania się wód, co pozwala na przemieszczanie się wody zawierającej tlen na znaczne głębokości. Rozpoczęło się ono wraz z ochłodzeniem się klimatu w trzeciorzędzie i pozwoliło na rozprzestrzenienie się fauny oceanicznej na większych głębokościach.

Zagrożenia oceanu.

Ropa naftowa oraz paliwa z niej produkowane, w obecnych czasach coraz częściej zastępują węgiel i wykorzystywane są w przemyśle energetycznym, a także chemicznym. Związany jest z tym intensywniejszy transport tych paliw drogami morskimi. Wody zanieczyszczane są różnorakimi substancjami olejowymi usuwanymi w czasie pracy łodzi. Skażenia pochodzą również z czyszczenia tankowców, przebiegającego w wodach morskich. Oszacowano, iż to właśnie tego typu zanieczyszczenia dominują na morzach i jest ich o wiele więcej niż tych pochodzących z wypadków tankowców przewożących ropę. Biorąc pod uwagę całkowitą objętość wód oceanicznych, występujące skażenie substancjami ropopochodnymi jest dla nich niegroźne. Związki te mogą być usunięte w rezultacie naturalnych procesów. Na ich efektywność wpływają takie czynniki jak: temperatura, nasłonecznienie, prędkość wiatru, wysokość fal, ilości oraz gatunków mikroorganizmów w wodach oraz rodzaju oleju. Żegluga także zagraża wodom morskim. Na życie biologiczne w oceanie negatywnie wpływają różnego rodzaju oleje, ropa i jej pochodne, smary. Wycieki ropy powodują poważne szkody zarówno w wodach otwartych jak i na terenach przybrzeżnych oraz plażach. Życie w oceanie i morzach zagrożone jest w wyniku katastrof oraz awarii tankowców oraz szybów naftowych.

Zanieczyszczenia i ich podział.

Zanieczyszczeniami nazywamy uboczne wytwory ludzkich działań, które negatywnie wpływają na środowisko naturalne. Pochodzą one w większości z przemysłu oraz rolnictwa.

Zanieczyszczeniami wód nazwiemy związki do nich wprowadzane, przyczyniające się do zakłóceń w funkcjonowaniu organizmów wodnych oraz szkodliwych dla zdrowia. Do skażeń tych zaliczamy kwaśne opady, które powstają na skutek przechodzenia dwutlenku siarki w kwas siarkowy, w rezultacie utleniania. Powodują one zakwaszenie zbiorników wodnych, stwarzając niesprzyjające warunki życia dla organizmów zamieszkujących to środowisko. Wody w oceanach mają zdolność do absorbowania skażeń występujących w atmosferze. Opady atmosferyczne także przyczyniają się do przedostawania się zanieczyszczeń powietrza do wody. Pestycydy oraz inne chlorowcopochodne węglowodorów dostają się do wód wraz z opadającym pyłem. Rzeki wprowadzają do wód morskich dużo zanieczyszczeń, mających negatywny wpływ na organizmy je zamieszkujące. Jest to wyjątkowo groźne w morzach zamkniętych, które maja ograniczone możliwości wymiany wód z oceanem. Takim morzem jest np. Morze Bałtyckie, w którym kumulują się trwałe substancje chemiczne. Zlokalizowano tam niepokojąco duże ilości rtęci. W morzu tym mamy do czynienie także z eutrofizacją. Zjawisko samooczyszczania spowolnione jest poprzez niską temperaturę. Wpuszczanie do Bałtyku kolejnych skażeń powoduje wzrost zagrożenia dla całego ekosystemu.

Zanieczyszczenia można podzielić na:

- fizyczne, do których należy zmiana barwy, przezroczystości czy temperatury. Zabarwienie ma wpływ na typ promieniowania słonecznego, które przenika wodę spowalniając wzrost roślin. Mętność wody wynika z erozji gleb oraz opadów koloidów takich jak białka, lipidy czy węglowodany, które zmniejszają dopływ światła do zbiorników wodnych. Mogą one być usunięte po wprowadzeniu koagulantów.

- fizjologiczne, czyli wywołujące niepożądany smak oraz przykry zapach. Powodują je związki chemiczne, m.in. siarczki, aminy czy fenole.

- biologiczne, spowodowane przez szkodliwe mikroorganizmy, których wydzieliny są często toksyczne. Trudno jest kontrolować te zanieczyszczenia. Jednym ze wskaźników biologicznego zanieczyszczenia wód jest obecność bakterii Escherichia coli. Mierzy się wtedy wskaźnik coli, który mówi nam o ilości tego mikroorganizmu w objętości 100cm³ wody.

- chemiczne, do których należą metale ciężkie, związki azotu, fenole, pestycydy, aminy i węglowodory aromatyczne, detergenty, chlorowcopochodne bifenylu, substancje radioaktywne.

Woda jest substancją konieczną do życia. Jej skażenia mogą powodować liczne schorzenia, a nawet śmierć flory i fauny. Zatrute oceany są przyczyną chorób organizmów w nich żyjących. Skażenie wód działa niekorzystnie na florę lądową. Toksyny kumulują się w organizmach roślinnych, a następnie trafiają do ustrojów zwierzęcych czy ludzkich.

Szkodliwe mikroorganizmy szybko rozmnażają się w cieplejszym oceanie przyczyniając się do zamierania organizmów morskich oraz negatywnie wpływają na zdrowie człowieka. Coraz częściej słyszy się o zagrożeniach raf koralowych, wirusach pochodzących od człowieka skażających morza, schorzeniach skorupiaków oraz o tym, że toksyczne substancje wciąż są wprowadzane do wód z lądów.

Skutki zanieczyszczeń.

Wody znajdujące się przy brzegu mogą ulec zanieczyszczeniu na skutek znoszenia przez wiatry warstw oleju w kierunku lądu. Niszczeniu ulegają wtedy konstrukcje brzegowe, skażone są porty, przybrzeżne miasta oraz plaże. Giną ptaki oraz inne organizmy zamieszkujące środowisko wodne.

Można starać się zmniejszyć ilość szkód wywołanych obecnością oleju w strefie brzegowej poprzez:

- usuwanie tłuszczu z wody w sposób mechaniczny; jednak ma to sens w wodach spokojnych, ponieważ przy wysokich falach zbierana jest woda razem z olejem,

- zastosowanie stałego absorbentu w celu unieruchomienia zanieczyszczenia na powierzchni; jest to bardzo drogi sposób i stosuje się go w sytuacji, gdy nie można zatopić lub zdekoncentrować skażenia,

- zatopienie, który to sposób skutecznie usuwa olej; zanieczyszczenia posypywana jest rozdrobnionym, stałym środkiem, który potrafi przylgnąć do oleju oraz posiada dużą gęstość, pozwalającą mu pójść na dna razem ze skażeniem,

- rozpuszczenie oleju; do tego celu wykorzystuje się emulgatory zmieszane z rozpuszczalnikami, które mają zdolność mieszania się z olejem; jednak emulgatory wykazują szkodliwe działanie na organizmy wodne oraz maja właściwości bakteriobójcze, co opóźnia rozkładanie oleju poprzez mikroorganizmy.

Ochrona oceanów.

Tworzone są liczne konwencje oraz układy, które maja chronić morza oceany. Jeden z nich został podpisany w 1972 roku przez wiele państw, a konwencje przebiegały między innymi w Oslo czy Paryżu. Także konferencje zajmujące się ochrona środowiska uwzględniają zagadnienie zanieczyszczenia wód. Podpisywane są międzynarodowe umowy odnoszące się do ochrony poławianych ryb oraz limitów na połowy poprzez wprowadzanie kwot połowowych. Ochrona gatunkową obejmuje się liczne zwierzęta, które są zagrożone wymarciem oraz te wykorzystywane gospodarczo.