Химические производства наиболее энергоёмки и водоёмки, т.е. активно воздействуют на реку. Их стоки очень токсичны, поэтому вблизи заводов часто строят шламохранилища. К сожалению, через некоторое время отходы, которые выбрасываю химические предприятия на свалки, попадают в грунтовые воды и с ними поступают в Волгу. Все загрязняющие вещества, попадающие в воздух, в конце концов, оседают на водосборе и также попадают в реку, т.е. все отходы промышленных предприятий рано или поздно оказываются в реке. Большинство химических предприятий в бассейне Волги совершенно изношены и требуют реконструкции и обновления технологических линий.
Производство химических веществ связано с получением в виде отходов многих опасных токсичных веществ. Остановлюсь на одной группе – группе диоксинов, которые крайне токсичны, поражают поджелудочную железу. Диоксины могут синтезироваться попутно при производстве пестицидов, сжигании мусора и загрязнять среду как в районах, прилегающих к таким производствам, так и в местах использования пестицидов. Высокая токсичность диоксинов требует постоянного контроля за уровнем загрязнения окружающей среды. Однако этого не обеспечивается. Особую опасность для человека представляют полихлорбифеениды, используемые во многих производствах, в т.ч. в электротехнике. В ряде стран их производство ограничено, у нас в стране ситуация остаётся плохо изученной. Тогда как в ряде стран давно запрещено употребление рыбы пресных вод, загрязненной ПХБ, в бассейне Волги – ведущем промышленном и энергетическом регионе – этот вопрос не поднимается по той причине, что никто не владеет информацией о масштабах загрязнения.
В 2000 году значительную антропогенную нагрузку сточных вод нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химической, текстильной промышленности испытывало Горьковское водохранилище. На разных участках вода водохранилища характеризовалась, как «весьма загрязненная» или «грязная». К характерным загрязняющим веществам относились нефтепродукты, соединения меди (все соли меди ядовиты). Наиболее загрязнено водохранилище у г.г. Кострома, Ярославль, Чкаловск. Притоки Горьковского водохранилища так же оценивались как «очень загрязненные» и «грязные»[10].
Сточные воды предприятий лесобумажной, нефтехимической, нефтеперерабатывающей, химической промышленности, а также судоходство оказывают отрицательное влияние на качество воды Чебоксарского водохранилища. Наибольшие объемы сброса сточных вод приходятся на Нижегородскую область, в которой не только снизились темпы ввода новых очистных сооружений, но и перестали работать некоторые действующие. В 2000 году вода этого водохранилища характеризовались широким диапазоном от «весьма загрязненная» до «грязная» и «чрезвычайно грязная». В связи со спецификой сбросов сточных вод Балахнинского ЦКК и ЦБК на участке от г. Балахна до г. Нижнего Новгорода определяли в воде лигносульфонаты, концентрация которых в1998 увеличилась до 1,08-1,21 мг/л [11]
Очистка промышленных сточных вод весьма сложна. Они содержат вещества, которые являются ядовитыми для микроорганизмов и не могут быть очищены биологическими способами. Удаление соединений металлов может быть осуществлено осаждением их в виде нерастворимых веществ, экстракции[12] органическими растворителями. Для очистки воды от неорганических солей применяются дистилляция, вымораживание и др. Современная наука разработала немало способов очищать сточные воды. Есть методы химические, физико-химические.
3.Нефте- и газодобыча.
Нефте- и газодобыча широко распространены в Татарии, Башкирии, Самарской, Саратовской, Волгоградской, Астраханской и других губерниях Поволжья. Они интенсивно загрязняют поверхностные и подземные воды, а также почвы нефтепродуктами и высокоменирализированными водами. В результате резко возрастает минерализация речных вод, особенно притоков Волги, и грунтовых вод, а высокоминерализованная вода при длительном использовании для питья вызывает самые разнообразные заболевания населения, например, болезни почек и мочевого пузыря. Проблемы минерализации воды крайне остро стоят во многих районах Земного шара. В связи с этим проводятся крупномасштабные исследования антропогенной минерализации воды и имеются четкие представления о масштабах этого негативного явления. В бассейне Волги о масштабах этого недуга можно только догадываться. Если 1 куб. м сточных вод, сброшенных в реки и водоемы, в среднем портит10 куб. м чистой воды, то 1 л нефти делает непригодным для питьевого и технического использования, и даже для орошения, 1 млн. л воды Транспортировка газа и нефти, аммиака и других продуктов по трубопроводам приняла гигантский размах. Вся территория Самарской губернии покрыта сплошной сеткой этих транспортных магистралей. Трубопроводы сами по себе наносят огромный вред животному миру и ландшафтам в целом. Особенно же трагичны последствия аварий и прорывов, когда огромные количества нефти и газа попадают в атмосферу, землю и реки, уничтожая все живое вокруг. Вероятность таких аварий возрастает со временем при длительной эксплуатации. В целом нефтяное загрязнение земель и рек в процессе добычи и транспортировки нефти в бассейне Волги очень значительно. У нефти есть одно побочное свойство. Её углеводороды способны растворять в себе ряд других загрязняющих веществ, таких как пестициды, тяжелые металлы, которые вместе с нефтью концентрируются в поверхностном слое и еще более отравляют его. Ароматическая фракция нефти содержит вещества мутагенной и канцерогенной природы, например бензперин. Наибольшее количество нефти сосредоточено в тонком поверхностном слое воды, играющем особо важную роль для различных сторон жизни реки. Поверхностные нефтяные пленки нарушают газообмен, претерпевают изменения процессы растворения и выделения кислорода, углекислого газа, теплообмена.
4. Сельское хозяйство
Сельское хозяйство, которое длительное время считалось безвредной отраслью, сейчас можно сравнить с самым опасным промышленным производством. Из-за отсутствия у нас в стране перерабатывающей базы более половины продукции приходит в негодность. Для удовлетворения потребности её производство наращивалось за счет включения в оборот все больших площадей мелиорированной земли. К ветровой и водной эрозии почвы добавилась водная эрозия от полива, засоление и подтопление земель. В результате в степном Заволжье грунтовые воды на нулевой отметке, все погреба затоплены, обочины дорог превратились в каналы.
Мелиорация игнорировала основное требование: давать воду растениям вовремя, в определенные периоды вегетации, а не чем больше, тем лучше. Не принималось во внимание, что полив без внесения органических и минеральных удобрений, без внесения микроэлементов, давая кратковременную прибавку урожая, вымывает гумус, микроэлементы, биогенные вещества. По мнению экологов, повсеместное крупномасштабное использование полива оказывает мощное воздействие на плодородие почв, ухудшает качество воды в водохранилищах, озерах и реках, приводит к трансформации наземных и водных экосистем.
Самую настоящую крупномасштабную химическую войну напоминает борьба с сорняками и животными-вредителями сельского хозяйства, которая отражается на здоровье сельского и городского населения. Проанализировав ситуацию по применению пестицидов, академик А.В.Яблоков пришел к выводу о необходимости немедленного изменения практики этой борьбы, так как применение пестицидов наносит огромный ущерб наземным и водным экосистемам, устойчивости лесов и садов, от их применения в последующие годы снижается продуктивность, оно отражается на здоровье населения. Большинство пестицидов разлагается крайне медленно, а потому накапливается в почвах, грунтовых и поверхностных водах, концентрируются в донных осадках рек и водохранилищ. В бассейне Волги чрезмерное применение пестицидов уже привело к реальным генетическим изменениям у людей и животных. Так, наличие в воде 2,1 части пестицида (эндрина) на миллиард частей воды достаточно для гибели всех находящихся в ней рыб.
Большой вред природным водам наносят растворенные в сточных водах минеральные удобрения, смываемые с поверхности почвы. Удобрения (в особенности нитраты, фосфаты) вызывают бурное разрастание сорной травы и водорослей. Это приводит к засорению водоемов и их гибели.