Биология | География | История | МХК | ОБЖ | Физика | Информатика | Личности | Стихийные бедствия | Сочинения

Биология

   Тараканы
   Воробьинообразные
   Выдры
   Гибель рыбы и отравления рыбой
   Головневые и ржавчинные грибы
   Заболевания кожи
   Звери и млекопитающие
   Земноводные или амфибии
   Иглокожие
   Кактус
   Кровь
   Млекопитающие
   Млекопитающие II
   Насекомые
   Отряд млекопитающих
   Паразитные грибы
   Пресмыкающиеся или рептилии
   Птицы
   Хищные птицы
   Хордовые
   Хрящевые рыбы
  Пингвины
  Энергия биосферы
  Энергия для биосферы
  Загрязнение почвы ракетным топливом
  Санитарное состояние жилища и его благоустройство
  Калан или морская выдра
  Глаз

Гибель рыбы и отравления рыбой

Вода крайне чувствительна к загрязнению. Естественные условия, сложившиеся в водоемах, могут быть значительно нарушены человеком, бытовые и промышленные стоки часто превращают прозрачные, богатые рыбой реки в мутные, дурно пахнущие, наполненные ядами и возбудителями болезней канавы. Бытовые стоки, богатые органическими веществами — пищевыми и другими отходами, особенно вредны из-за того, что на окисление этих веществ уходит очень много кислорода.

В нашем цивилизованном обществе каждый житель ежедневно производит около 150—260 л бытовых стоков с количеством органических веществ, соответствующим БПК5=60 г. БПК5—сокращение от слов "биологическое потребление кислорода за 5 суток». Это количество растворенного в воде кислорода, которое будет израсходовано микроорганизмами за 5 суток на разложение органических веществ при 20° С. Такой показатель, однако, ничего не говорит о загрязнении биологически неразложимыми или трудно разложимыми веществами. Поэтому в качестве дополнительного применяется еще показатель ХПК (химическое потребление кислорода) — расход кислорода на химическое окисление. Для точного определения этого показателя применяют химические окислители.

Размеры бытовых городских стоков показывает следующее сравнение: общий объем бытовых стоков Баден-Вюртемберга равен объему довольно крупной реки, например Неккара в среднем течении! В норме бытовые сточные воды содержат легко разлагаемые, быстро расходующие кислород органические вещества и высокие концентрации соединений фосфора и азота, стимулирующих рост в водоеме растений-продуцентов.

Подобно бытовым стокам действуют и отходы пищевой промышленности, сбрасываемые в канализацию. Концентрация органических веществ в этих отходах зачастую еще выше, чем в бытовых. Особенно много сточных вод образуется на бойнях, молочных фермах, пивоваренных и винных заводах, сахарных заводах, на кондитерских фабриках.

Многие промышленные сточные воды, например поступающие с металлургических и химических заводов, загрязняют водоемы не веществами, расходующими кислород, а ядами, в том числе тяжелыми металлами, цианистыми соединениями, углеводородами. Их действие на водоемы оказывается еще вреднее- Эти яды подавляют или ослабляют жизнедеятельность водных организмов, поэтому на значительных отрезках реки, куда сбрасываются такие отходы, процессы самоочищения совсем не происходят или почти не происходят и качество воды практически не улучшается. Сточные воды некоторых промышленных предприятий, например кожевенных и текстильных фабрик, и отравляют воду, и расходуют содержащийся в ней кислород.

Кроме того, существует физическое загрязнение воды, например тепловое. Нагрев воды, особенно в системах охлаждения тепловых электростанций, влияет на экосистемы. Падает растворимость кислорода в воде, одновременно активизируется жизнедеятельность водных организмов, и они начинают потреблять больше кислорода.

Сточные воды каменоломен и установок по промывке гравия делают воду мутной, в результате ухудшается проникновение света, а в связи с этим падает биологическая продукция кислорода. Помимо этого донные организмы по­стоянно покрываются выпадающим из воды осадком и гибнут. Возможно также загрязнение водоемов радиоактивными веществами из ядерных технических установок и лабораторий, а также загрязнение возбудителями болезней, особенно со сточными водами больниц. К сточным водам относится также вода атмосферных осадков, стекающая в водоемы с улиц, зданий и мощеных поверхностей и захваты­вающая при этом растворенные и нерастворенные загрязни­тели.

В определенной степени водоем, принимающий стоки, может сам очищаться, Органические загрязнения захватыва­ются бактериями и другими микроорганизмами и либо вклю­чаются ими в состав своей биомассы, либо окисляются при дыхании, то есть подвергаются аэробному разложению. Фактор, лимитирующий интенсивность такого аэробного раз­ложения,— количество содержащегося кислорода. Бурные потоки воды, имеющие высокую степень поступления кисло­рода с поверхности, обладают большей способностью к самоочищению, чем медленно текущие или стоячие водоемы. На свободно текущих (не имеющих плотин и водохранилищ) реках и ручьях количество загрязнений благодаря самоочи­щению падает ниже места поступления загрязнений вдвое через каждые 5—10 км.

Когда сточные воды в больших количествах попадают в  медленно текущую или стоячую воду, соединения фосфора и азота приводят к быстрому Размножению микроскопических водорослей, к так называемому цветению воды. Для разложения продуктов обмена водорослей, а также их отмирающих клеток расходуется кислород, и его количество в воде уменьшается. При отмирании водорослей и высших растений в воду снова попадают соединения азота и фосфора. Они снова удобряют водоем и вызывают размножение водорослей. Если при этом в воду со стоками поступают дополнительные количества нитратов и фосфатов, то вместе с уже имеющимися они усиливают размножение водорослей, а также процессы разложения. Расход кислорода увеличивается, в воде его становится все меньше, и наконец он совсем исчезает. Водоем «переворачивается».  Глубинные слои воды оказываются вверху, верхние—внизу. Самый крупный «перевернувшийся» водоем в мире—знаменитое Мертвое море.

Начинаются процессы гниения, вызываемые анаэробными организмами, способными жить без кислорода. Органические вещества при этом разлагаются очень медленно и не полностью. Образуются болотный газ, аммиак, сероводород и другие, в большинстве своем неприятно пахнущие и ядовитые продукты распада.

Высокая концентрация ядовитых веществ в воде может привести к внезапной массовой гибели рыб. Так, в 1965 г. на пляж у Схевенингена (Нидерланды) было выброшено морем несколько тысяч мертвых рыб. Причина: в морской воде меди было в 500 раз больше, чем обычно. Нидерландские биологи подсчитали, что для такого отравления было доста­точно 20 т медной соли, то есть одного большого грузовика, ядовитый груз которого мог попасть в море и из-за особенно­стей течений и приливов образовать узкую отравленную полосу, которая параллельно берегу дрейфовала к северу. Массовая гибель рыбы в Рейне в 1969 г. была связана с отравлением воды хлорированным пестицидом тиоданом.

Загрязнение воды, конечно, вредит и растениям. Умень­шается разнообразие их видов, их количество. Растениям могут повредить не только отравление воды, но и гидротех­нические мероприятия. Так, сужение русла реки приводит к повышению скорости течения, и в результате гибнут многие водные и прибрежные растения. В верховьях Рейна из-за падения уровня грунтовых вод корни многих растений пере­стали доставать до воды, и экосистема сильно изменилась. Загрязненная вода Рейна нанесла ущерб теплицам в Нидер­ландах. Орошение такой водой ослабило рост растений и уменьшило урожай. Виновата слишком высокая концентрация солей.

Загрязнение воды может вредить отдельным видам жи­вотных или вызывать вымирание их целых групп. Опасны не только ядовитые, но и в принципе полезные вещества, попадающие в воду в слишком больших концентрациях, например удобрения. Как уже говорилось, они вызывают размножение микроскопических водорослей, а в дальнейшем — загнивание водоема, в котором гибнет почти все живое. Если ядовитые вещества попали в водоем лишь однократно, то через некоторое время возможно восстанов­ление экосистемы. Пример: гибель рыбы в Рейне в 1969 г. рыбные запасы позже восстановились. Длительное отравле­ние приводит, как правило, к вымиранию многих видов. Например, в Рейне уже вряд ли восстановятся такие ценные виды рыб, как форель, лосось, хариус, усач и щука-

Яды поступают к водным и наземным животным разными путями. Рыбы принимают яд из воды главным образом через жабры, а с пищей — лишь незначительные количества. Сухо­путные животные, напротив, получают яды с водой и пищей.

Пример: в Лос-Анджелесе (США) в 1971 г. в океан были сброшены воды, сильно загрязненные ДДТ. Это известное средство, применявшееся против самых разных насекомых, в том числе мух, комаров, клопов, блох и вшей, сильно отравило рыб. Начались нарушения процесса размножения у пеликанов, наевшихся отравленной рыбы. У них уменьшилось количество птенцов. Лишь через несколько лет, когда концентрация ДДТ в воде уменьшилась, экосистема пришла в норму.

Загрязнения, поступившие в воду, могут попадать через пищевые цепи, особенно через рыбу, в организм человека. Впечатляющий пример опасности, которой подвергаются здоровье и жизнь человека из-за загрязнения воды, пред­ставляет так называемая болезнь Минаматы. На берегах бухты Минамата, на юге Японии, раньше считавшейся «морским садом» благодаря богатству и разнообразию морских организмов, в 1956 г. впервые отметили ранее неизвестную болезнь. Она выражалась в нарушениях зрения, слуха и осязания у человека, а также в отклонениях его поведения. До конца 1972 г. обнаружилось 292 случай болез­ни, из них 62 закончились смертью. Лишь в 1969 г. удалось окончательно доказать, что причина заболевания — соединение метилртуть, которое многие годы поступало в бухту со сточными водами фабрики «Ниппон чиссо» ("Япон­ский азот»). Ядовитое вещество попадало с мелкими морски­ми организмами и мелкой рыбой к более крупным рыбам, . которые вылавливались местными жителями и использова­лись в пищу. Болезнь поражала преимущественно бедных рыбаков, которые питались ежедневно только рыбой.

На судебном процессе, который был возбужден против фирмы лишь через  несколько лет,  в июле   1970 г., были заслушаны показания Хэджиме Хосокавы, фабричного врача «Ниппон чиссо», обслуживавшего деревню на берегу бухты.

Так как доктор Хосокава находился в то время в больнице в Токио по поводу рака легкого (ему оставалось жить всего несколько месяцев), его выступление было записано на магнитофон и воспроизведено в зале суда. Вот как передал услышанное шведский журналист Бо Гуннарссон, присутство­вавший на процессе:

«В июне 1954 г. в больницу пришел с просьбой о помощи 49-летний рабочий фабрики, которого я знал как страстного рыболова. Его руки были почти парализованы, губы ничего не чувствовали, ноги то и дело заплетались, он еле ходил. Поле зрения было сильно сужено. Сначала я думал, что это какое-то неврологическое заболевание, и попросил о помощи коллег из университета Кумамото. Но они ничем не смогли помочь. Через два месяца больной умер. В августе 1955 г. ко мне пришла крестьянка с подобными симптомами. И она вскоре умерла.

По деревням рыбаков пошли слухи о людях, умирающих от таинственной болезни, но следующий пациент с такими же симптомами поступил к нам в больницу лишь в мае 1956 г. Ко мне прибежал как-то вечером мой коллега доктор Нода. «Еще один!» — кричал он. На этот раз перед нами был беспомощный шестилетний ребенок. Его пустые глаза почти не реагировали на свет, изо рта текла слюна, руки и ноги были парализованы. Он ничего не замечал от боли.

Менингит? Нет, болезнь была более тяжелой. Я решил, что это какое-то совершенно новое заболевание, и сообщил о нем в министерство здравоохранения. Каждый вечер после работы я отправлялся на велосипеде в рыбачьи деревни Йодо и Цукинура, чтобы выяснить, насколько верны слухи о распространившейся загадочной болезни. Сначала никто не хотел ничего мне рассказывать, а во многие дома меня просто не пускали. Но после того как удалось обнаружить первого больного—словно рухнула плотина: я стал находить все новых пострадавших — почти в каждом доме. Их прятали в шкафах и кладовках. Все думали, что это какая-то психическая болезнь, и скрывали больного, чтобы не позо­рить семью. Я постарался, насколько смог, успокоить род­ственников и стал думать о причинах заболевания. Во всех домах царила нищета, было много насекомых, крыс, мышей. Какая-то эпидемия, связанная с антисанитарным состоянием жилищ?

Болели в основном бедные рыбаки, не имевшие никакого отношения к «Ниппон чиссо». Тем не менее наша больница принимала всех. Я хотел разобраться в загадке этой болезни.

У   больных   не  было  повышенной  температуры,   и  они, по-видимому,   не были заразны для   окружающих.  Но  в больничные   листки   я   вписывал   «инфекционная болезнь», чтобы больные могли пользоваться скидками на стоимость лечения и помощью от органов социального обеспечения.

В октябре 1956 г., когда было выявлено уже более 60 больных, я с удивлением заметил, что из рыбацких деревень исчезли кошки. На вопросы об этом мне отвечали, что кошки «взбесились». «Не связана ли болезнь с рыбой, которой питаются кошки?» — подумал я.

В декабре того же года исследователи в университете Кумамото стали проводить опыты на кошках. В мае 1957 г. и я получил от фирмы «Ниппон чиссо» разрешение на такие эксперименты. Сначала я думал, что это может быть отравление таллием, марганцем, селеном, свинцом или медью. Фирма, казалось, была очень заинтересована в поисках причины заболевания, и я получил на исследования большие средства. Осенью я предупредил руководство фаб­рики, что причиной болезни, возможно, являются сточные воды с предприятия. Меня выслушали, но никаких мер не было принято.

В 1958 г. «Ниппон чиссо» перенесла место сброса сточных вод из гавани в реку Минамата. Я несколько раз обращался к руководству, говорил, что неразумно подвергать опасности отравления новые районы и вызывать новые случаи заболевания. Так и произошло. Через одиннадцать месяцев умер один человек, живший у реки, а несколько других тяжело заболели.

Когда в июле 1959 г. группа исследователей из университета Кумамото установила, что причина заболевания — ртуть, я был потрясен. Я даже не знал, что ртуть используется на фабрике! Только теперь мне удалось для анализа взять пробы сточных вод, и, к своему ужасу, я выяснил, что в них свыше 100 частей на миллион органических соединений ртути. Я начал новые опыты с кошками — давал им пить по 20 мл сточных вод в сутки, кормил рыбой из бухты. Через 75 дней у кошки номер 400 появились симптомы, аналогичные симпто­мам загадочной болезни.

До того как отправить эту кошку на обследование специалистам, я сообщил результаты своей работы руководству фирмы и попросил разрешения продолжать опыты.

«Господин доктор, будет лучше, если вы не станете больше делать ненужных заявлений»,— сказал мне техниче­ский директор.

- «Что вы имеете в виду?»— спросил я.

-«Вы ведь служащий нашей фирмы»,— сказал директор. «я вас не понимаю,— отвечал я,— ведь для фирмы будет честью решить столь сложную проблему!»

-«Вы не понимаете, в чем проблема»,- ответил директор.

Фирма не предпринимала никаких действий даже после моего тревожного доклада. Руководители предприятия виде­ли, что в моей лаборатории кошки ведут себя очень странно в своих клетках, но не хотели делать никаких выводов. Они повторяли: «Сточные воды неопасны!»

Я оказался между двух огней. Мои работодатели застав­ляли меня молчать, исследователи из университета Кумамото стали смотреть на меня с подозрением —ведь я сотрудник фирмы...

Профсоюз перешел на сторону фирмы и хотел замять скандал. Но в феврале 1962 г. я наконец получил разреше­ние на новую серию опытов. Мне выдали список из 27 ядов, среди них яды от крыс и мух, и действие этих ядов на животных я должен был испытать в поисках причины болезни.

«В конце концов тут могут быть виноваты и бомбы с ядовитыми газами, которые бросали в море во время второй мировой войны»,—сказали мне. Я ответил: «Не лучше ли держаться ближе к реальности?»

Я кончил эксперименты и получил недвусмысленный результат: десять кошек заболели от сточных вод, и при вскрытии обнаружилось, что их мозжечки практически уничтожены ртутью. Прилагаю этот отчет к моим показаниям. Когда вы прочтете его, то найдете точные цифры и факты. Если бы у меня нашлось немного больше храбрости, дело могло не дойти до катастрофы. Но я страдал излишней верностью фирме, в которой работал 13 лет. Мне очень жаль, что я так долго молчал, уступая давлению...»

Драму,  случившуюся  в  Японии  в  1953—1960 гг., нельзя забывать. К сожалению, мы не застрахованы от подобных экологических катастроф в любом месте и в любое время. Единственной гарантией от них может быть только коренное изменение в нашем отношении к природе. Кстати,   вредные   вещества   из   загрязненных   водоемов могут попадать в наш организм не только через пищевую  цепь. Вредным может оказаться и купание в сильно загрязненных озерах, реках и морях.