Ограниченные и даже скудные во многих странах запасы пресных вод значительно сокращаются из-за загрязнения. Обычно загрязняющие вещест­ва разделяют на несколько классов в зависимости от их природы, хими­ческого строения и происхождения.

Органические материалы поступают из бытовых, сельскохозяйственных или промышленных стоков. Их разложение происходит под действием мик­роорганизмов и сопровождается потреблением растворенного в воде кисло­рода.

Если кислорода в воде достаточно и количество отходов невелико, то аэробные бактерии довольно быстро превращают их в сравнительно безвредные остатки. В противном случае деятельность аэробных бактерий подавляется, содержание кислорода резко падает, развиваются процессы гниения. При содержании кислорода в воде ниже 5мг на 1 литр, а в райо­нах нереста - ниже 7 мг многие виды рыб погибают.

Болезнетворные микроорганизмы и вирусы содержатся в плохо обрабо­танных или совсем не обработанных канализационных стоках населенных пунктов и животноводческих ферм. Попадая в питьевую воду, патогенные микробы и вирусы вызывают различные эпидемии, такие, как вспышки саль­монеллиоза, гастроэнтерита, гепатита и др. В развитых странах в насто­ящее время распространение эпидемий через общественное водоснабжение происходит редко. Могут быть заражены пищевые продукты, например ово­щи, выращиваемые на полях, которые удобряются шламами после очистки бытовых сточных вод (от немецкого слова Schlamme - буквально грязь). Водные бес-позвоночные, например устрицы или другие моллюски, из зараженных водо­емов служили часто причиной вспышек брюшного тифа.

Питательные элементы, главным образом соединения азота и фосфора, поступают в водоемы с бытовыми и сельскохозяйственными сточными вода­ми. Увеличение содержания нитритов и нитратов в поверхностных и под­земных водах ведет к загрязнению питьевой воды и к развитию некоторых заболеваний, а рост этих веществ в водоемах вызывает их усиленную эвт­рофикацию (увеличение запасов

биогенных и органических веществ, из-за чего бурно развиваются планктон и водоросли, поглощая весь кислород в роде).

К неорганическим и органическим веществам также относятся соеди­нения тяжелых металлов, нефтепродукты, пестициды (ядохимикаты), синте­тические детергенты (моющие средства), фенолы. Они поступают в водоемы с отходами промышленности, бытовыми и сельскохозяйственными сточными водами. Многие из них в водной среде либо вообще не разлагаются, либо разлагаются очень медленно и способны накапливаться в пищевых цепоч­ках.

Увеличение донных осадков относится к одному из гидрологических последствий урбанизации. Их количество в реках и водоемах постоянно возрастает из-за эрозии почв в результате неправильного ведения сель­ского хозяйства, сведения лесов, а также зарегулированности речного стока. Это явление приводит к нарушению экологического равновесия в водных системах, пагубно действует донные организмы.

Источником теплового загрязнения служат подогретые сбросные воды теплоэлектростанций и промышленности. Повышение температуры природных вод изменяет естественные условия для водных организмов, снижает коли­чество растворенного кислорода, изменяет скорость обмена веществ. Мно­гие обитатели рек, озер или водохранилищ гибнут, развитие других по­давляется.

Еще несколько десятилетий назад загрязненные воды представляли собой как бы острова в относительно чистой природной среде. Сейчас картина изменилась, образовались сплошные массивы загрязненных терри­торий.

Нефтяное загрязнение Мирового океана, несомненно, есть самое распространенное явление. От 2 до 4% водной поверхности Тихого и Ат­лантического океанов постоянно покрыто нефтяной пленкой. В морские во­ды ежегодно поступает до 6 млн. т. нефтяных углеводородов. Почти половина этого количества связана с транспортировкой и разработкой место­рождений на шельфе. Континентальное нефтяное загрязнение поступает в океан через речной сток.

Реки мира ежегодно выносят в морские и океанические воды более 1,8 млн.т. нефтепродуктов.

В море нефтяное загрязнение имеет различные формы. Оно может тон­кой пленкой покрывать поверхность воды, а при разливах толщина нефтя­ного покрытия вначале может составлять

несколько сантиметров. С тече­нием времени образуется эмульсия нефти в воде или воды в нефти. Позже возникают комочки тяжелой фракции нефти, нефтяные агрегаты, которые способны долго плавать на поверхности моря. К плавающим комочкам мазу­та прикрепляются разные мелкие животные, которыми охотно питаются рыбы и усатые киты. Вместе с ними они заглатывают и нефть. Одни рыбы от этого гибнут, другие насквозь пропитываются нефтью и становятся непри­годны для употребления в пищу из-за неприятного запаха и вкуса.

Все компоненты нефти - токсичны для морских организмов. Нефть вли­яет на структуру сообщества морских животных. При нефтяном загрязнении изменяется соотношение видов и уменьшается их разнообразие. Так, обильно развиваются микроорганизмы, питающиеся нефтяными углеводорода­ми, а биомасса стих микроорганизмов ядовита для многих морских обита­телей. Доказано, что очень опасно длительное хроническое воздействие даже небольших концентраций нефти. При этом постепенно падает первич­ная биологическая продуктивность моря. У нефти есть еще одно неприят­ное побочное свойство. Ее углеводороды способны растворять в себе ряд других загрязняющих веществ, таких, как пестициды, тяжелые металлы, которые вместе с нефтью концентрируются в приповерхностном слое и еще более отравляют его. Ароматическая фракция нефти содержит вещества му­тагенной и канцерогенной природы, например бензпирен. Сейчас получены многочисленные доказательства наличия мутагенных эффектов загрязненной

морской среды. Бензпирен активно циркулирует по морским пищевым цепоч­кам и попадает в пищу людей.

Наибольшие количества нефти сосредоточены в тонком приповерхност­ном слое морской воды, играющем особенно важную роль для различных сторон жизни океана. В нем сосредоточено множество организмов, этот слой играет роль "детского сада" для многих популяций. Поверхностные нефтяные пленки нарушают газообмен между атмосферой и океаном. Претер­певают изменения процессы растворения и выделения кислорода, углекис­лого газа, теплообмена, меняется отражательная способность (альбедо)морской воды.

Хлорированные углеводороды, широко применяемые в качестве средств борьбы с вредителями сельского и лесного хозяйства,

с переносчиками инфекционных болезней, уже многие десятилетия вместе со стоком рек и через атмосферу поступают в Мировой океан. ДДТ и его производные, по­лихлорбифенилы и другие устойчивые соединения этого класса сейчас об­наруживаются повсюду в Мировом океане, включая Арктику и Антарктику.

Они легко растворимы в жирах и поэтому накапливаются в органах рыб, млекопитающих, морских птиц. Будучи ксенобиотиками, т.е. вещест­вами полностью искусственного происхождения, они не имеют среди микро- организмов своих "потребителей" и поэтому почти не разлагаются в при­родных условиях, а только накапливаются в Мировом океане. Вместе с тем они остротоксичны, влияют на кроветворную систему, подавляют фермента­тивную активность, сильно влияют на наследственность.