Кислотные дожди как антропогенный фактор экологической дезинтеграции биосферы

Повышению содержания металлов в поверхностных слоях почвы и воде способствуют кислотные осадки − кислотные дожди. Осадки, pH которых находятся на уровне 5, 6-5, 7, оцениваются как не вызывающие неблагоприятного воздействия на объекты окружающей среды, а ниже этой величины − как кислые. В Европе средневзвешенные по объёму осадков значения pH уже около 15 лет составляют 4, 1-4, 3. Основными виновниками закисления атмосферных осадков являются сернистый газ, сульфаты, окислы азота, нитраты. Основная масса выбросов соединений серы обусловлена сжиганием топлива. Основными источниками сернистого газа и окислов азота являются электростанции и автотранспорт.

Ещё в начале 80-х годов этого столетия мировой антропогенный выброс серы составлял около 113 млн. тонн в год, из них 95% приходились на сернистый газ. Оценки выбросов окислов азота колеблются в пределах 40-90 млн. тонн в год. С дождями, снегом, туманами оседает 75% двуокиси серы, а 25% − за счёт “сухого” оседания. Возможен перенос атмосферных загрязнений на несколько тысяч километров, что затрудняет идентификацию их источников. В результате кислотных осадков в начале 80-х годов ХХ века в Канаде 50% озёр были подвержены закислению или уже закислены, в 10% рек исчез лосось, в Швеции из 90 тыс. озёр 18 тыс. были закислены, а в Норвегии − половина всех озёр. В закисленных озёрах не водится рыба, а рыбу, которая обитает в подкисленной воде, нельзя употреблять в пищу из-за высокого содержания в ней металлов.

В условиях антропогенных воздействий происходит ускоренное эвтрофирование озёр, т. е. их быстрое постарение и гибель, в сотни раз превышающее естественные сроки [41].

К негативным последствиям антропогенных воздействий на почву кислотных осадков и металлов, относятся изменения основных групп почвенного микробиоценоза (почвенных грибов, сапрофитных бактерий). Кислая почва и высокие концентрации никеля или меди стимулируют рост грибов и угнетают рост сапрофитных бактерий и азотфиксирующую функцию почвы. Почвенные грибы – рода Penicillium оказались значительно более устойчивыми к дизельному топливу, чем почвенные бактерии. Некоторые виды грибов проявили себя как возбудители грибковых болезней растений − фитомикозов.

Грибы утилизируют металлы и их соли, включая их в свои обменные процессы, а повышенное содержание некоторых металлов − никеля, меди, мышьяка, возможно, и других − стимулирует рост грибов. Высокая устойчивость грибов к закисленной почве, высоким концентрациям металлов и даже более активный рост в этих условиях − свидетельство их генетического своеобразия. История развития Земли позволяет высказать предположение, что не только синезелёные водоросли, но и грибы обитали в раннем архее и сумели пережить тяжелейшие катастрофические условия. Они обладают также и высокой устойчивостью к радиации [13].

В отличие от грибов бактерии, обладающие резистентностью к тем или иным металлам, их инактивируют (детоксицируют) или блокируют аккумуляцию металлов и их соединений.

Таким образом, одно из царств живых организмов − грибы, сочетающие в себе признаки как растений (неподвижность, неограниченность верхушечного роста, наличие клеточных стенок и др.), так и животных (гетеротрофный тип питания, структура цитохромов и др.), обладают наибольшей адаптивной способностью к окружающей среде среди белковых обитателей биосферы Земли. Грибы оказались наиболее устойчивыми к ксенобиотикам и другим антропогенным, природным и, видимо, космическим факторам окружающей среды. В связи с этим какие-либо надежды на подчинение их воле человека абсолютно беспочвенны и невыполнимы, так как противоречат их биологической сущности. Можно лишь подавить их развитие в поражённом микозом организме человека, животного или растения и то далеко не во всех случаях. В связи с этим нельзя позволить, чтобы грибы на фоне антиприродной деятельности человека постепенно, шаг за шагом отвоёвывали жизненные пространства у других представителей растительного и животного царств биосферы Земли. Это обстоятельство так же, как и многие другие, настоятельно требует от человечества навести порядок в своём общении с Природой. Н.Ф.Реймерс писал: “Всегда что-то происходит за счёт чего-то. И нужно думать и считать, что получаем и что теряем. Считать и снова думать. Иначе нить Ариадны оборвётся и не приведёт к благополучию“ [76].