Именно расслоение, или стратификация черноморской воды по солености, плотности и температуре, и лежит в основе сероводородного феномена этого водоема, так как препятствует вертикальному перемешиванию воды и обогащению глубин кислородом. К тому же все живые организмы, населяющие верхний слой воды, – планктон, кишечнополостные, рыбы, дельфины, водоросли – дышат, а значит, активно потребляют кислород. Когда же живые организмы умирают, их останки становятся пищей для бактерий, которые для утилизации мертвого органического вещества тоже используют кислород. И чем больше глубина, тем активнее происходят эти деструктивные процессы. В конце концов наступает момент, когда разрушение начинает преобладать над процессами созидания живого вещества планктонными водорослями.
Поэтому, чем глубже от поверхности моря, тем меньше остается в воде кислорода. А на глубине ниже 100 метров, то есть там, куда не проникает свет и не могут осуществляться фотосинтетические процессы, кислород уже не производится вовсе, а только потребляется. А ниже 200 метров кислорода в черноморской воде нет вообще, и поэтому живут там только анаэробные бактерии, разлагающие останки живых организмов, погружающихся из верхнего слоя моря. В результате всех этих процессов и образуется ядовитый сероводород.
Источником же серы в этих процессах служат в основном серосодержащие аминокислоты белков. В меньшей степени – сульфаты морской воды, используемые некоторыми видами бактерий для окисления органики.
Отравленная страна
В некоторых местах мощность отложений достигает 20 километров. А вот большинство водоносных горизонтов, отравленных мышьяком, залегает неглубоко: от 10 до 70 метров от поверхности. Они сосредоточены в южной и юго-восточной частях страны. Британское геологическое общество отмечает, что приблизительно 18 тысяч лет назад, когда уровень моря снизился примерно на 100 метров, реки прорезали в накопившихся наносах глубокие долины, которые покрылись серой глиной, содержащей токсичные вещества.
Увы, никто не проверил воду на содержание мышьяка. Уже в 1983 году дерматолог Кшитиш Саха из Колледжа тропической медицины, находящегося в Колкате (Калькутта, Индия), обследовал жителей штата Западная Бенгалия, расположенного на западе страны, где артезианская вода появляется из тех же водоносных пластов. Определив, что поражения кожи у некоторых пациентов вызваны отравлением, он пришел к выводу, что мышьяк содержался в воде, поступающей из скважин.
Спустя несколько лет эколог Дипанкар Чакраборти из университета Джадавпура в Колкате установил, что многие водоносные горизонты Бангладеш загрязнены мышьяком. В 1993 году Британская геологическая служба провела исследование водных ресурсов страны и заявила, что они пригодны для использования, однако при этом не были взяты пробы на мышьяк. В том же году Абдул Хан – сотрудник министерства здравоохранения Бангладеш – обнаружил опасный химический элемент в воде, бьющей из скважин, расположенных в западной части Навабганджа. Установлено, что около 30 % артезианских скважин Бангладеш содержит более 50 микрограмм мышьяка на литр воды. Однако ВОЗ недавно пересмотрела стандарт, принятый Агентством по охране окружающей среды США, и считает предельной нормой 10 микрограмм на литр.
Оказалось, что как минимум 35 миллионов человек – почти четверть населения страны – пьют воду, содержащую яд. Кроме того, мышьяк находится в зернах злаков, которые жители Бангладеш потребляют в пищу 2–3 раза в день. А в засушливые месяцы рисовые поля орошаются водой, которую выкачивают из зараженных подземных источников.
Недавно шотландские ученые из Абердинского университета обнаружили, что содержание мышьяка в рисе из Бангладеш варьирует от 50 до 150 микрограмм на литр. А в некоторых культурах, например в ямсе, содержание опасного элемента может достигать 150 микрограмм на литр.
Такая картина наблюдается и в других странах. Так, мышьяк встречается в источниках, питающих населенные пункты Индии, Непала, Вьетнама, Китая, Аргентины, Мексики, Чили, Тайваня, Монголии и США. Всего в мире более 50 миллионов человек страдает от серьезных отравлений. Таким образом, мышьяк, содержащийся в питьевой воде, – причина наиболее массовой гибели людей, произошедшей за всю историю.
Первым признаком отравления, который может проявиться спустя 10 лет после того, как человек начал употреблять воду, отравленную мышьяком, является меланоз, сопровождающийся появлением черных пятен на груди, спине и руках. Ладони и ступни становятся жесткими и теряют чувствительность (кератоз). Кроме того, пациенты могут страдать от бронхита, конъюнктивита, а при очень высокой концентрации мышьяка – от диареи и болей в брюшной полости. Подобные симптомы характерны для первой стадии отравления мышьяком.