Էվտրոֆիկացիա

Ջրերի էվտորֆիկացիա

Կենցաղային աղտոտվածության կարևոր հետևանքներն առաջանում են նրանից, որ կոմունալ կամ քաղաքային հոսքաջրերը, բացառությամբ մեծ քանակությամբ օրգանական նյութերի, տեղափոխում են մեծ քոանակությամբ կենսածին տարրեր, որոնց արդյունքում ջրամբարները և հոսքաջրերը ենթարկվում են էվտրոֆիկացման։ Որոշ հեղինակներ տարբերակում են էվտրոֆիկացման՝ բնական ճանապարհով ջրամբարների էկոհամակարգերի ծերացում և էվտրոֆիկացիա, իսկ մյուսը՝ անթրոպոգեն կամ փորձնական։ Առաջարկվել է նաև այդ պրոցեսն անվանել դիստրոֆիկացիա։ Որոշ գրականություններում գոյություն ունեն էվտրոֆիկացիա (eutrophication) տերմինի մի շարք տարբերակներ՝ էվտրոֆիկացում, էվտրոֆիկացիա, էվտրոֆիզացիա, էվտրիֆիկացիա, էվտրոֆիա, ևտրոֆիկացում, ևտրոֆիկացիա, ևտրոֆիա։ Կարևոր է նշել նաև անգլերեն տերմինը, որոշ անգլերեն գրականություններում ¦անթրոպոգեն§ էվտրոֆիկացումը անվանում են ¦մշակութային§ (cultural eutrophication)։

Էվտրոֆիկացման ագենտներ

Էվտրոֆիկացման գլխավոր ագենտներ կարող են հանդիսանալ ազոտային և ֆոսֆորային միացությունները, որոնք հանդես են գալիս նիտրատների և ֆոֆատների ձևով։ 1960 թ.-ի վերջերին լայն տարածված էին համոզմունքներ այն բանի վերաբերյալ, որ գետերը, լճերը և ստորգետնյա ջրերը, կենցաղային հոսքաջրերը, անասնաբուծական տնտեսությունների հոսքաջրերը, և հիմնականում աճելավայրերն աղտոտված են նիտրատներով։ Առավել մեծ վտանգ է ներկայացնում այն փաստը, որ ջրում նիտրատների մեծ քանակը կարող է առաջացնել տարբեր հիվանդություններ։ Օրինակ, 6 ամսականից փոքր երեխաների մոտ կարող է առաջանալ մետհեմոգլոբինեմիա, կամ ¦blue-baby§ համախտանիշ։ Այն բավականին հազվադեպ հանդիպող հիվանդություն է, սակայն 1945 և 1960 թթ.-ին ողջ աշխարհում արձանագրվել է մոտ 2000 նման դեպքեր։ ԱՄՆ այս հիվանդությունից մահացել են 41 նորածիններ, իսկ Եվրոպայում՝ 80։ Նիտրատները կասկածվում էին նաև նրանում, որ նրանք կարող եմ արձագանքել ամիններին և ամիդներին և հանդիսանալ որպես կանցերոգեն (ուռուցքածին)՝ նիտրոզաիններ և նիտրոզամիդներ։ Կատարված փորձնական ուսումնասիրությունները հերքեցին բոլոր կասկածները։ Գլխավոր տվանը, որոնք շրջակա միջավայրի համար իրենցից ներկայացնում են նիտրատները, հանդիսանում են ջրամբարների էվտրոֆիկացումները։ Էվտրոֆիկացման ագենտների ներթափանցման աղբյուրներն են. Բնական ճանապարհով հողից սննդարար նյութերը լվացումը և ապարների քայքայումը։ Որոշ չափով մաքրված կամ չմաքրված կենցաղային հոսքաջրերի թափոնները, որոնք պարունակում են ազոտի և ֆոսֆորի օրգանական միացություններ, նիտրատներ և ֆոսֆատներ։ Ողողումն անօրգանական պարարտանյութերով, որոնք պարունակում են նիտրատներ և ֆոսֆատներ։ Ֆերմաները գոմաղբով ողողելը, որոնք պարունակում են ազոտի և ֆոսֆորի օրգանական միացություններ, նիտրատներ, ֆոսֆատներ և ամիակ։ Վնասված տարածքներում ողողումները (հանքահորեր, քանդվածքներ, կառույցներ, հողի ոչ ճիշտ օգտագործումը)։ Դետերգենտների թափոնները, որոնք պարունակում են ֆոսֆատներ։ Նիտրատների թափանցումը մթնոլորտից։

Էվտրոֆիկացման փուլերը

Ջրային էկոհամակարգերի էվտրոֆիկացման ժամանակ հաջորդաբար տեղի են ունենում մի շարք փուլեր։ Սկզբից տեղի է ունենում ջրում ազոտի կամ ֆոսֆորի հանքային աղերի կուտակումներ։ Այդ փուլը, որպես կանոն, շարունական չէ, քանի որ սահմանափակ ներթափանցած տարրերն անմիջապես ներգրավվում են շրջանառության մեջ և էպիլիմնիոնում սկսվում է ջրիմուռների ինտենսիվ զարգացման փուլը։ Աճում է ֆիտոպլանկտոնի կենսազանգվածը, մեծանում է ջրի պղտորությունը, ջրի վերին շերտերում մեծանում է թթվածնի կոնցենտրացիան։ Այնուհետև սկսվում է ջրիմուռների ոչնչացումը, տեղի է ունենում դետրիտների աէրոբ դեգրադացիա։ Հատակային տիղմն ինտենսիվորեն առանձնանում է կախված օրգանական նյութերի պարունակության բարձրացման։ Նկատվում են զոոցենոզի փոփոխություններ (սաղմոնային ձկները փոխարինվում են ծածանայինով)։ Վերջում, խորը շերտերում տեղի է ունենում թթվածնի ամբողջական անհետացում և սկսվում է անաէրոբ խմորում։ Այստեղ բնորոշ է ծծմբաջրածնի առաջացումը, ծծմբաօրգանական միացությունները և ամոնիակը։ Էվտրոֆիկացման վտանգի ենթարկվում են նաև ծովերը։ Այսպես, ներկայումս Հյուսիսային ծովերը ստանում են ազոտի 4 անգամ ավել քան նորման է, ֆոսֆատներ՝ 7 անգամ ավել նորմայից։ Արդյունքում կենցաղային հոսքաջրերից ազոտն աճում է 37%, ֆոսֆատը՝ 68%, իսկ գյուղատնտեսական թափոններից՝ 60% ազոտ և 25% ֆոսֆատ։

Էվտրոֆիկացման տնտեսական հետևանքները

Առատ բուսականությունը կարող է արգելք հանդիսանալ ջրի շարժմանը և ջրային տրանսպորտին, ջուրը նույնիս վերամշակումից հետո կարող է դառնալ խմելու համար ոչ պիտանի, ջրամբարների ռեկրեացիոն գնահատականը կարող է նվազել, կարող են անհետանալ առևտրային կարևոր նշանակություն ունեցող ձկները (այնպիսին ինչպիսին է իշխանը (ֆորել)։ Վերջապես էվտրոֆիկացումը բերում է ջրիմուռների բուռն «ծաղկում» (մեծաքանակ զարգացում)։ Ջրիմուռների ծաղկումը ջրային էկոհամակարգում առաջացնում են երկու տիպի վնաս։ Առաջինը, այն նվազեցնում է թափանցելիությունը, որն առաջ է բերում ջրային բույսերի ոչնչացում։ Արդյունքում խախտվում է որոշ հիդրոբիոնտների բնական միջավայրը։ Երկրորդը, բույսերի ոչնչացման ժամանակ սպառվում է մեծ քանակությամբ թթվածին, որը կարող է բերել այն նույն հետևանքները, որոնք կարող են առաջանալ օրգանական նյութերի ջրի մեջ ներթափանցման ժամանակ։ 1988, 1989 թթ. Հյուսիս արևելյան ծովերում նկատվել է Chrysochromulina sp. բուռն զարգացումը կենսածին տարրերով հարուստ ջրերում, որն առաջ է քաշվել Ռեյնի կողմից։ Այդ ժամանակ շվեդական և նորվեգիական ջրերում արձանագրվել են ձկների համատարած մահ։