Экологическое загрязнение. Причины загрязнения окружающей среды

Под загрязнением окружающей среды следует понимать «изменение свойств среды (химических, механических, физических, биологических и связанных с ними информационных), происходящие в результате естественных или искусственных процессов и приводящие к ухудшению функций среды по отношению к любому биологическому или технологическому объекту». Используя различные элементы окружающей среды в своей деятельности, человек изменяет её качество. Часто эти изменения выражаются в неблагоприятной форме загрязнения.

Загрязнение окружающей среды - это поступление в нее вредных веществ, могущих нанести ущерб здоровью человека, неорганической природе, растительному и животному миру или стать помехой в той или иной человеческой деятельности.

Из-за больших количеств поступающих в среду отходов человеческой деятельности способность окружающей среды к самоочищению находится на пределе. Значительная часть этих отходов чужда природной среде: они либо ядовиты для микроорганизмов, разрушающих сложные органические вещества и превращающих их в простые неорганические соединения, либо вообще не разрушаются и поэтому накапливаются в различных частях окружающей среды.

Влияние человека на природу ощущается практически везде.

Загрязнение атмосферы

Существует два главных источника загрязнения атмосферы: естественный и антропогенный.

Естественный источник — это вулканы, пыльные бури, выветривание, лесные пожары, процессы разложения растений и животных.

Антропогенные, в основном делят на три основных источника загрязнения атмосферы: промышленность, бытовые котельные, транспорт. Доля каждого из этих источников в общем, загрязнении воздуха сильно различается в зависимости от места.

Сейчас общепризнанно, что наиболее сильно загрязняет воздух промышленное производство. Источники загрязнения — теплоэлектростанции, которые вместе с дымом выбрасывают в воздух сернистый и углекислый газ; металлургические предприятия, особенно цветной металлургии, которые выбрасывают в воздух оксиды азота, сероводород, хлор, фтор, аммиак, соединения фосфора, частицы и соединения ртути и мышьяка; химические и цементные заводы. Вредные газы попадают в воздух в результате сжигания топлива для нужд промышленности, отопления жилищ, работы транспорта, сжигания и переработки бытовых и промышленных отходов.

По данным ученых (1990 г), ежегодно в мире в результате деятельности человека в атмосферу поступает 25,5 млрд. т оксидов углерода, 190 млн. т. оксидов серы, 65 млн. т. оксидов азота, 1,4 млн. т. хлорфторуглеродов (фреонов), органические соединения свинца, углеводороды, в том числе канцерогенные (вызывающие заболевание раком).

Наиболее распространенные загрязнители атмосферы поступают в нее в основном в двух видах: либо в виде взвешенных частиц (аэрозолей), либо в виде газов. По массе львиную долю - 80-90 процентов - всех выбросов в атмосферу из-за деятельности человека составляют газообразные выбросы. Существуют 3 основных источника образования газообразных загрязнений: сжигание горючих материалов, промышленные производственные процессы и природные источники.

Рассмотрим основные вредные примеси антропогенного происхождения.

— Оксид углерода . Получается при неполном сгорании углеродистых веществ. В воздух он попадает в результате сжигания твердых отходов, с выхлопными газами и выбросами промышленных предприятий. Ежегодно этого газа поступает в атмосферу не менее 1250 млн. т. Оксид углерода является соединением, активно реагирующим с составными частями атмосферы и способствует повышению температуры на планете, и созданию парникового эффекта.

— Сернистый ангидрид . Выделяется в процессе сгорания серосодержащего топлива или переработки сернистых руд (до 170 млн. т. в год). Часть соединений серы выделяется при горении органических остатков в горнорудных отвалах.

— Серный ангидрид . Образуется при окислении сернистого ангидрида. Конечным продуктом реакции является аэрозоль или раствор серной кислоты в дождевой воде, который подкисляет почву, обостряет заболевания дыхательных путей человека. Выпадение аэрозоля серной кислоты из дымовых факелов химических предприятий отмечается при низкой облачности и высокой влажности воздуха. Пирометаллургические предприятия цветной и черной металлургии, а также ТЭС ежегодно выбрасывают в атмосферу десятки миллионов тонн серного ангидрида.

— Сероводород и сероуглерод . Поступают в атмосферу раздельно или вместе с другими соединениями серы. Основными источниками выброса являются предприятия по изготовлению искусственного волокна, сахара, коксохимические, нефтеперерабатывающие, а также нефтепромыслы. В атмосфере при взаимодействии с другими загрязнителями подвергаются медленному окислению до серного ангидрида.

— Окислы азота . Основными источниками выброса являются предприятия, производящие азотные удобрения, азотную кислоту и нитраты, анилиновые красители, нитросоединения, вискозный шелк, целлулоид. Количество окислов азота, поступающих в атмосферу, составляет 20 млн. т. в год.

— Соединения фтора . Источниками загрязнения являются предприятия по производству алюминия, эмалей, стекла, керамики, стали, фосфорных удобрений. Фторсодержащие вещества поступают в атмосферу в виде газообразных соединений — фторводорода или пыли фторида натрия и кальция. Соединения характеризуются токсическим эффектом. Производные фтора являются сильными инсектицидами.

— Соединения хлора . Поступают в атмосферу от химических предприятий, производящих соляную кислоту, хлорсодержащие пестициды, органические красители, гидролизный спирт, хлорную известь, соду. В атмосфере встречаются как примесь молекулы хлора и паров соляной кислоты. В металлургической промышленности при выплавке чугуна и при переработке его на сталь происходит выброс в атмосферу различных тяжелых металлов и ядовитых газов. Так, в расчете на 1 т. передельного чугуна выделяется кроме 12,7 кг сернистого газа и 14,5 кг пылевых частиц, определяющих количество соединений мышьяка, фосфора, сурьмы, свинца, паров ртути и редких металлов, смоляных веществ и цианистого водорода.

Помимо газообразных загрязняющих веществ, в атмосферу поступает большое количество твердых частиц. Это пыль, копоть и сажа. Большую опасность таит загрязнение природной среды тяжелыми металлами. Свинец, кадмий, ртуть, медь, никель, цинк, хром, ванадий стали практически постоянными компонентами воздуха промышленных центров.

Аэрозоли — это твердые или жидкие частицы, находящиеся во взвешенном состоянии в воздухе. Твердые компоненты аэрозолей в ряде случаев особенно опасны для организмов, а у людей вызывают специфические заболевания. В атмосфере аэрозольные загрязнения воспринимаются в виде дыма, тумана, мглы или дымки. Значительная часть аэрозолей образуется в атмосфере при взаимодействии твердых и жидких частиц между собой или с водяным паром. Средний размер аэрозольных частиц составляет 1-5 мкм. В атмосферу Земли ежегодно поступает около 1 куб. км пылевидных частиц искусственного происхождения.

Основными источниками искусственных аэрозольных загрязнения воздуха являются ТЭС, которые потребляют уголь высокой зольности, обогатительные фабрики, металлургические, цементные, магнезитовые и сажевые заводы. Аэрозольные частицы от этих источников отличаются большим разнообразием химического состава. Чаще всего в их составе обнаруживаются соединения кремния, кальция и углерода, реже — оксиды металлов.

Постоянными источниками аэрозольного загрязнения являются промышленные отвалы — искусственные насыпи из переотложенного материала, преимущественно вскрышных пород, образуемых при добыче полезных ископаемых или же из отходов предприятий перерабатывающей промышленности, ТЭС.

Источником пыли и ядовитых газов служат массовые взрывные работы. Так, в результате одного среднего по массе взрыва (250-300 тонн взрывчатых веществ) в атмосферу выбрасывается около 2 тыс. куб. м. условного оксида углерода и более 150 т. пыли.

Производство цемента и других строительных материалов также является источником загрязнения атмосферы пылью. Основные технологические процессы этих производств — измельчение и химическая обработка полуфабрикатов и получаемых продуктов в потоках горячих газов всегда сопровождается выбросами пыли и других вредных веществ в атмосферу.

Основными загрязнителями атмосферы на сегодняшний день являются окись углерода и сернистый газ.

Нельзя забывать и о фреонах, или хлорфторуглеводородах. Фреоны широко используются в производстве и в быту в качестве хладореагентов, пенообразователей, растворителей, а также в аэрозольных упаковках. А именно с понижением содержания озона в верхних слоях атмосферы медики связывают рост количества раковых заболеваний кожи. Известно, что атмосферный озон образуется в результате сложных фотохимических реакций под воздействием ультрафиолетовых излучений Солнца. Озон, поглощая ультрафиолетовое излучение, предохраняет все живое на земле от гибели. Фреоны же, попадая в атмосферу, под действием солнечного излучения распадаются на ряд соединений, из которых окись хлора наиболее интенсивно разрушает озон.

Загрязнение почвы

Почти все загрязняющие вещества, которые первоначально попали в атмосферу, в конечном итоге оказываются на поверхности суши и воды. Оседающие аэрозоли могут содержать ядовитые тяжелые металлы - свинец, кадмий, ртуть, медь, ванадий, кобальт, никель. Обычно они малоподвижны и накапливаются в почве. Но в почву попадают с дождями также кислоты. Соединяясь с ними, металлы могут переходить в растворимые соединения, доступные растениям. В растворимые формы переходят также вещества, постоянно присутствующие в почвах, что иногда приводит к гибели растений. Примером может служить весьма распространенный в почвах алюминий, растворимые соединения которого поглощаются корнями деревьев. Алюминиевая болезнь, при которой нарушается структура тканей растений, оказывается для деревьев смертельной.

С другой стороны, кислые дожди вымывают необходимые для растений питательные соли, содержащие азот, фосфор и калий, что снижает плодородие почв. Повышение кислотности почв из-за кислых дождей губит полезные почвенные микроорганизмы, нарушает все микробиологические процессы в почве, делает невозможным существование ряда растений и иногда оказывается благоприятным для развития сорняков.

Все это можно назвать непреднамеренным загрязнением почв.

Но можно говорить и о преднамеренном загрязнении почвы. Начнем с применения минеральных удобрений, вносимых в почву специально для повышения урожайности сельскохозяйственных культур .

Ясно, что после снятия урожая почва нуждается в восстановлении плодородия. Но чрезмерное использование удобрений приносит вред. Оказалось, что при увеличении дозы удобрений урожайность сначала быстро растет, но затем прирост становится все меньше и наступает момент, когда дальнейшее увеличение дозы удобрений не дает никакого прироста урожайности, а в избыточной дозе минеральные вещества могут оказаться для растений токсичными. Тот факт, что прирост урожайности резко уменьшается, говорит о том, что растения не усваивают излишков питательных веществ.

Избыток удобрений выщелачивается и смывается с полей талыми и дождевыми водами (и оказывается в водоемах суши и в море). Излишние азотные удобрения в почве распадаются, и газообразный азот выделяется в атмосферу, а органическое вещество гумуса, составляющего основу плодородия почвы, разлагается на углекислый газ и воду. Поскольку органическое вещество не возвращается в почву, гумус истощается и почвы деградируют. Особенно сильно страдают крупные зерновые хозяйства, не имеющие отходов животноводства (например, на бывшей целине Казахстана, Предуралья и Западной Сибири).

Кроме нарушения структуры и обеднения почв, избыток нитратов и фосфатов приводит к серьезному ухудшению качества продуктов питания людей. Некоторые растения (например, шпинат, салат) способны накапливать нитраты в больших количествах. «Съев 250 граммов салата, выращенного на переудобренной грядке, можно получить дозу нитратов, эквивалентную 0,7 грамма аммиачной селитры. В кишечном тракте нитраты превращаются в ядовитые нитриты, которые в дальнейшем могут образовать нитрозамины - вещества, обладающие сильными канцерогенными свойствами. Кроме того, в крови нитриты окисляют гемоглобин и лишают его способности связывать кислород, необходимый для живой ткани. В результате возникает особый вид малокровия - метгемоглобинемия».

Ядохимикаты - инсектициды против вредных насекомых в сельском хозяйстве и в быту, пестициды против различных вредителей сельскохозяйственных растений, гербициды против сорняков, фунгициды против грибковых заболеваний растений, дефолианты для сбрасывания листьев у хлопка, зооциды против грызунов, нематоциды против глистов, лимациды против слизней стали широко применяться с конца второй мировой войны.

Все эти вещества ядовиты. Это очень устойчивые вещества, и поэтому они могут накапливаться в почве и сохраняться десятилетиями.

Использование ядохимикатов, несомненно, сыграло существенную роль в повышении урожайности сельскохозяйственных культур. Иногда ядохимикаты спасают до 20 процентов урожая.

Но вскоре обнаружились и весьма отрицательные последствия применения ядохимикатов. Оказалось, что их действие значительно шире, чем их назначение. Инсектициды, например, действуют не только на насекомых, но и на теплокровных животных и на человека. Убивая вредных насекомых, они убивают и множество полезных насекомых, в том числе тех, которые являются естественными врагами вредителей. Систематическое применение пестицидов стало приводить не к искоренению вредителей, а к возникновению новых рас вредителей, не восприимчивых к действию данного пестицида. Уничтожение конкурентов или врагов того или иного из вредителей привело к появлению на полях новых вредителей. Пришлось повышать дозы пестицидов в 2-3 раза, а иногда в десять и более раз. На это же толкало и несовершенство технологии применения пестицидов. По некоторым оценкам, из-за этого в нашей стране до 90 процентов пестицидов тратится впустую и лишь загрязняет окружающую среду, нанося ущерб здоровью людей. Нередки случаи, когда из-за халатности химизаторов пестициды рассыпаются буквально на головы работающих в поле людей.

Некоторые растения (в частности, корнеплоды) и животные (например, обычные дождевые черви) накапливают в своих тканях пестициды в значительно больших концентрациях, чем почва. В результате пестициды попадают в пищевые цепи и достигают птиц, диких и домашних животных, человека. По оценкам 1983 года, в развивающихся странах от отравления пестицидами ежегодно заболевало 400 тысяч и умирало около 10 тысяч человек.

Загрязнение воды

Каждому ясно, как велика роль воды в жизни нашей планеты и в особенности в существовании биосферы.

Биологическая потребность человека и животных в воде за год в 10 раз превышает их собственную массу. Еще более внушительны бытовые, промышленные и сельскохозяйственные нужды человека. Так, «для производства тонны мыла требуется 2 тонны воды, сахара - 9, изделий из хлопка - 200, стали 250, азотных удобрений или синтетического волокна - 600, зерна - около 1000, бумаги - 1000, синтетического каучука - 2500 тонн воды».

Использованная человеком вода в конечном счете возвращается в природную среду. Но, кроме испарившейся, это уже не чистая вода, а бытовые, промышленные и сельскохозяйственные сточные воды, обычно не очищенные или очищенные недостаточно. Таким образом происходит загрязнение пресноводных водоемов - рек, озер, суши и прибрежных участков морей.

Современные методы очистки вод, механической и биологической, далеки от совершенства.. «Даже после биологической очистки в сточных водах остается 10 процентов органических и 60-90 процентов неорганических веществ, в том числе до 60 процентов азота, 70 -фосфора, 80 - калия и почти 100 процентов солей ядовитых тяжелых металлов».

Различают три вида загрязнения вод - биологическое, химическое и физическое.

Биологическое загрязнение создается микроорганизмами, в том числе болезнетворными, а также органическими веществами, способными к брожению. Главными источниками биологического загрязнения вод суши и прибрежных вод морей являются бытовые стоки, которые содержат фекалии, пищевые отбросы, сточные воды предприятий пищевой промышленности (бойни и мясокомбинаты, молочные и сыровареные заводы, сахарные заводы и т. п.), целлюлозно-бумажной и химической промышленности, а в сельской местности - стоки крупных животноводческих комплексов. Биологическое загрязнение может стать причиной эпидемий холеры, брюшного тифа, паратифа и других кишечных инфекций и различных вирусных инфекций, например гепатита.

Химическое загрязнение создается поступлением в воду различных ядовитых веществ. Основные источники химического загрязнения - это доменное и сталелитейное производство, предприятия цветной металлургии, горнодобывающая, химическая промышленность и в большой мере экстенсивное сельское хозяйство. Кроме прямых сбросов сточных вод в водоемы и поверхностного стока, надо учитывать также попадание загрязнителей на поверхность воды непосредственно из воздуха.

В последние годы существенно увеличилось поступление в поверхностные воды суши нитратов из-за нерационального применения азотных удобрений, а также из-за увеличения выбросов в атмосферу с выхлопными газами автомобилей. Это же относится и к фосфатам, для которых, помимо удобрений, источником служит все более широкое применение различных моющих средств. Опасное химическое загрязнение создают углеводороды - нефть и продукты ее переработки, которые попадают в реки и озера как с промышленными сбросами, в особенности при добыче и транспортировке нефти, так и в результате смыва с почвы и выпадения из атмосферы.

Чтобы сделать сточные воды более или менее пригодными для использования, их подвергают многократному разбавлению. Но правильнее было бы сказать, что при этом чистые природные воды, которые могли быть использованы для любых целей, в том числе для питья, становятся менее пригодными для этого, загрязненными.

Разбавление сточных вод снижает качество воды в природных водоемах, но обычно не достигает своей главной цели - предотвращения вреда для здоровья людей. Дело в том, что вредные примеси, содержащиеся в воде в ничтожных концентрациях, накапливаются в некоторых организмах, употребляемых людьми в пищу. Сначала ядовитые вещества попадают в ткани мельчайших планктонных организмов, затем они накапливаются в организмах, которые в процессе дыхания и питания фильтруют большое количество воды (моллюски, губки и т. п.) и в конечном итоге как по пищевой цепи, так и в процессе дыхания концентрируются в тканях рыб. В результате концентрация ядов в тканях рыб может стать больше, чем в воде, в сотни и даже тысячи раз.

Разбавление промышленных стоков и тем более растворов удобрений и пестицидов с сельскохозяйственных полей происходит часто уже в самих природных водоемах. Если водоем непроточный или слабопроточный, то сброс в него органических веществ и удобрений ведет к переизбытку питательных веществ и зарастанию водоема. Сначала в таком водоеме накапливаются питательные вещества и бурно разрастаются водоросли. После их отмирания биомасса опускается на дно, где происходит ее минерализация с потреблением большого количества кислорода. Условия в глубинном слое такого водоема становятся непригодными для жизни рыб и других организмов, нуждающихся в кислороде. Когда весь кислород исчерпан, начинается бескислородное брожение с выделением метана и сероводорода. Тогда происходит отравление всего водоема и гибель всех живых организмов (кроме некоторых бактерий). Такая незавидная судьба грозит не только озерам, в которые сбрасываются бытовые и промышленные стоки, но и некоторым замкнутым и полузамкнутым морям.

Физическое загрязнение вод создается сбросом в них тепла или радиоактивных веществ. Тепловое загрязнение связано главным образом с тем, что используемая для охлаждения на тепловых и атомных электростанциях вода (и соответственно около 1/3 и 1/2 вырабатываемой энергии) сбрасывается в тот же водоем. Вклад в тепловое загрязнение вносят также некоторые промышленные предприятия

При значительном тепловом загрязнении рыба задыхается и погибает, так как ее потребность в кислороде растет, а растворимость кислорода уменьшается. Количество кислорода в воде уменьшается еще и потому, что при тепловом загрязнении происходит бурное развитие одноклеточных водорослей: вода «зацветает» с последующим гниением отмирающей растительной массы. Кроме того, тепловое загрязнение существенно повышает ядовитость многих химических загрязнителей, в частности тяжелых металлов.

Загрязнение океанов и морей происходит вследствие поступления загрязняющих веществ с речным стоком, их выпадения из атмосферы и, наконец, благодаря хозяйственной деятельности человека непосредственно на морях и океанах.

С речным стоком, объем которого составляет около 36-38 тысяч кубокилометров, в океаны и моря поступает огромное количество загрязнителей во взвешенном и растворенном виде.. По некоторым оценкам, этим путем в океан ежегодно попадает более 320 миллионов тонн железа, до 200 тысяч тонн свинца, 110 миллионов тонн серы, до 20 тысяч тонн кадмия, от 5 до 8 тысяч тонн ртути, 6,5 миллиона тонн фосфора, сотни миллионов тонн органических загрязнителей.

Атмосферные источники загрязнения океана по некоторым видам загрязнителей сравнимы с речным стоком.

Особое место занимает загрязнение океана нефтью и нефтепродуктами.

Естественное загрязнение происходит в результате просачивания нефти из нефтеносных слоев, главным образом, на шельфе.

Наибольший вклад в нефтяное загрязнение океана вносят морские перевозки нефти. Из 3 миллиардов тонн нефти, добываемых в настоящее время, морем перевозится около 2 миллиардов тонн. Даже при безаварийном транспорте происходят потери нефти при ее погрузке и разгрузке, сбрасывании в океан промывочных и балластных вод (которыми заполняют танки после выгрузки нефти), а также при сбросе так называемых льяльных вод, которые всегда скапливаются на полу машинных отделений любых судов.

Но наибольший ущерб окружающей среде и биосфере наносят внезапные разливы больших количеств нефти при авариях танкеров, хотя такие разливы и составляют только 5-6 процентов суммарного нефтяного загрязнения.

В открытом океане нефть встречается главным образом в виде тонкой пленки (с минимальной толщиной до 0,15 микрометра) и смоляных комков, которые образуются из тяжелых фракций нефти. Если смоляные комки воздействуют прежде всего на растительные и животные морские организмы, то нефтяная пленка , кроме того, влияет на многие физические и химические процессы, происходящие на поверхности раздела океан - атмосфера и в слоях, прилегающих к нему:

• Прежде всего, нефтяная пленка увеличивает долю отражаемой от поверхности океана солнечной энергии и уменьшает долю поглощаемой энергии. Тем самым нефтяная пленка оказывает влияние на процессы теплонакопления в океане. Несмотря на уменьшение количества поступающего тепла, поверхностная температура при наличии нефтяной пленки повышается тем больше, чем толще нефтяная пленка.
• Океан является главным поставщиком атмосферной влаги, от которого в значительной мере зависит степень увлажнения материков. Нефтяная пленка затрудняет испарения влаги, а при достаточно большой толщине (порядка 400 микрометров) может свести его практически к нулю.
• Сглаживая ветровое волнение и препятствуя образованию водяных брызг, которые, испаряясь, оставляют в атмосфере мельчайшие частички соли, нефтяная пленка изменяет солеобмен между океаном и атмосферой. Это также может повлиять на количество атмосферных осадков над океаном и материками, так как частички соли составляют значительную часть ядер конденсации, необходимых для образования дождя.

Многие страны, имеющие выход к морю, производят морское захоронение различных материалов и веществ (дампинг), в частности грунта, вынутого при дноуглубительных работах, бурового шлака, отходов промышленности, строительного мусора, твердых отходов, взрывчатых и химических веществ, радиоактивных отходов. Объем захоронений составил около 10% от всей массы загрязняющих веществ, поступающих в Мировой океан.

Основанием для дампинга в море служит возможность морской среды к переработке большого количества органических и неорганических веществ без особого ущерба воды. Однако эта способность не беспредельна.

Во время сброса и прохождения материала сквозь столб воды, часть загрязняющих веществ переходит в раствор, изменяя качество воды, другая сорбируется частицами взвеси и переходит в донные отложения. Одновременно повышается мутность воды. Наличие органических веществ часто приводит к быстрому расходованию кислорода в воде и не редко к его полному исчезновению, растворению взвесей, накоплению металлов в растворенной форме, появлению сероводорода.

При организации системы контроля над сбросами отходов в море решающее значение имеет определение районов дампинга, определение динамики загрязнения морской воды и донных отложений. Для выявления возможных объемов сброса в море необходимо проводить расчеты всех загрязняющих веществ в составе материального сброса.

Воздействие загрязнений окружающей среды на здоровье человека

В последние десятилетия проблема профилактики неблагоприятного воздействия факторов окружающей среды на здоровье человека выдвинулась на одно из первых мест среди других общемировых проблем.

Это связано с быстрым нарастанием числа различных по своей природе (физических, химических, биологических, социальных) факторов, сложным спектром и режимом их воздействия, возможностью одновременного (комбинированного, комплексного) действия, а также многообразием патологических состояний, вызываемых этими факторами.

Среди комплекса антропогенных (техногенных) воздействий на окружающую среду и здоровье человека особое место занимают многочисленные химические соединения, широко используемые в промышленности, сельском хозяйстве, энергетике и других сферах производства. В настоящее время известно более 11 млн. химических веществ, а в экономически развитых странах производится и используется свыше 100 тысяч химических соединений, многие из которых реально воздействуют на человека и окружающую среду.

Воздействие химических соединений способно вызывать практически все патологические процессы и состояния, известные в общей патологии. Причем по мере углубления и расширения знаний о механизмах токсического воздействия выявляются все новые виды неблагоприятных эффектов (канцерогенное, мутагенное, иммунотоксическое и другие типы действий).

Существует несколько принципиальных подходов к предупреждению неблагоприятных эффектов действия химических веществ:

• полный запрет производства и применения, запрет поступления в окружающую среду и любого воздействия на человека,
• замена токсичного вещества менее токсичным и опасным,
• ограничение (регламентация) содержания в объектах окружающей среды и уровней воздействия на работающих и население в целом.

В связи с тем, что современная химия стала определяющим фактором в развитии ключевых направлений во всей системе производительных сил, выбор стратегии профилактики является сложной, многокритериальной задачей, решение которой требует анализа как риска развития ближайших и отдаленных неблагоприятных эффектов влияния вещества на организм человека, его потомство, окружающую среду, так и возможных социальных, экономических, медико-биологических последствий запрета производства и применения химического соединения.

Определяющим критерием для выбора стратегии профилактики является критерий предупреждения (недопущения) вредного действия. В нашей стране и за рубежом запрещено производство и использование ряда опасных промышленных канцерогенов и пестицидов.

Загрязнение водных ресурсов. Вода — одна из наиболее важных жизнеобеспечивающих природных сред, образовавшихся в результате эволюции Земли. Она является составной частью биосферы и обладает целым рядом аномальных свойств, влияющих на протекающие в экосистемах физико-химические и биологические процессы. К таким свойствам относятся очень высокие и максимальные среда жидкостей теплоемкость, теплота плавления и теплота испарения, поверхностное натяжение, растворяющая способность и диэлектрическая проницаемость, прозрачность. Кроме того, для воды характерны повышенная миграционная способность, имеющая важное значение для ее взаимодействия с сопредельными природными средами. Вышеуказанные свойства воды определяют потенциальную возможность накопления в ней очень высоких количеств самых разнообразных загрязняющих веществ, в том числе патогенных микроорганизмов. В связи с непрерывно возрастающим загрязнением поверхностных вод подземные воды становятся практически единственным источником хозяйственно-питьевого водоснабжения населения. Поэтому их охрана от загрязнения и истощения, рациональное использование имеют стратегическое значение.

Положение усугубляется тем, что пригодные для питья подземные воды залегают в самой верхней, наиболее подверженной загрязнению части артезианских бассейнов и других гидрогеологических структур, а реки и озера составляют всего 0,019 % общего объёма воды. Вода же хорошего качества требуется не только для питьевых и культурно-бытовых нужд, но и для многих отраслей промышленности. Опасность загрязнения подземных вод заключается в том, что подземная гидросфера (особенно артезианские бассейны) является конечным резервуаром накопления загрязнителей как поверхностного, так и глубинного происхождения. Долговременный, во многих случаях необратимый характер имеет загрязнение бессточных водоемов суши. Особую опасность представляет загрязнения питьевой воды микро-организмами, которые относятся к патогенным и могут вызвать вспышки разнообразных эпидемических заболеваний среди населения и животных.

Наиболее важными антропогенными процессами загрязнения воды являются стоки с промышленно-урбанизированных и сельскохозяйственных территорий, выпадение с атмосферными осадками продуктов антропогенной деятельности. Эта процессы загрязняют не только поверхностные воды, но и подземную гидросферу, Мировой океан. Па континентах наибольшему воздействию подвергаются верхние водоносные горизонты (грунтовые и напорные), которые используются для хозяйственно-питьевого водоснабжения. Аварии нефтеналивных танкеров, нефтепроводов могут быть существенным фактором резкого ухудшения экологической обстановки на морских побережьях и акваториях, во внутриконтинентальных водных системах. Отмечается тенденция увеличения этих аварий в последнее десятилетие. Па территории Российской Федерации проблема загрязнения поверхностных и подземных вод соединениями азота становится все более актуальной. Эколого-геохимическое картирование центральных областей Европейской России показало, что поверхностные и грунтовые воды этой территории во многих случаях характеризуются высокими концентрациями нитратов и нитритов. Режимные же наблюдения свидетельствуют об увеличении этих концентраций во времени.

Сходная ситуация складывается с загрязнением подземных вод органическими веществами. Это связано с тем, что подземная гидросфера не способна к окислению большой массы поступающей в нее органики. Следствием этого является то, что загрязнение гидрогеохимических систем постепенно становится необратимым.

Загрязнение литосферы. Как известно, суша в настоящее время составляет 1/6 планеты ту часть планеты, на которой и обитает человек. Именно поэтому очень важна охрана литосферы. Охрана почв от человека является одной из важнейших задач человека, так как любые вредные соединения, находящиеся в почве, рано или поздно попадают в организм человека. Во-первых, происходит постоянное вымывание загрязнений в открытые водоемы и грунтовые воды, которые могут использоваться человеком для питья и других нужд. Во-вторых, эти загрязнения из почвенной влаги, грунтовых вод и открытых водоемов попадают в организмы животных и растений, употребляющих эту воду, а затем по пищевым цепочкам опять-таки попадают в организм человека. В-третьих, многие вредные для человеческого организма соединения имеют способность аккумулироваться в тканях, и, прежде всего, в костях. По оценкам исследователей, в биосферу поступает ежегодно около 20-30 млрд. т. твердых отходов, из них 50-60 % органических соединений, а в виде кислотных агентов газового или аэрозольного характера — около 1 млрд. т. И все это меньше чем на 6 млрд. человек! Различные почвенные загрязнения, большинство из которых антропогенного характера, можно разделить по источнику поступления этих загрязнений в почву.

Атмосферные осадки: многие химические соединения (газы — оксиды серы и азота), попадающие в атмосферу в результате работы предприятии, затем растворяются в капельках атмосферной влаги и с осадками попадают в почву. Пыль и аэрозоли: твердые и жидкие соединения при сухой погоде обычно оседают непосредственно в виде пыли и аэрозолей. При непосредственном поглощении почвой газообразных соединений. В сухую погоду газы могут непосредственно поглощаться почвой, особенно влажной. С растительным опадом: различные вредные соединения, в любом агрегатном состоянии, поглощаются листьями через устьица или оседают на поверхности. Затем, когда листья опадают, все эти соединения поступают в почву. Загрязнения почвы трудно классифицируются, в разных источниках их деление дается по-разному. Если обобщить и выделись главное, то наблюдается следующая картина загрязнения почвы: мусором, выбросами, отвалами, отстойными породами; тяжелыми металлами; пестицидами; микотоксинами; радиоактивными веществами.

Таким образом, мы видим, что защита природной окружающей среды на сегодняшний день является одной из самых острых и наболевших. Решение этой проблемы нельзя больше откладывать, нужно срочно применять меры по ее устранению.

С этим также читают:

Интересно узнать, в каком доме мы живём? Наш дом - планета Земля, где воздух, которым мы дышим, вода, которую мы пьём, земля, по которой мы ходим и которая нас кормит. Многие люди полностью погрязли в своей работе, развлечениях и ничего вокруг не видят. Хотя, пора уже открыть глаза и увидеть, что наш дом близок к разрушению. И никто в этом не виноват, кроме каждого из нас.

40% людей в мире умирают из-за загрязнения окружающей среды, а именно воды, почвы и воздуха. Эти экологические проблемы в сочетании с быстрым приростом населения приводят к увеличению числа заболеваний, сообщается в пресс-релизе Корнелльского университета.

Профессор Дэвид Пайментел (David Pimentel) с группой аспирантов проанализировал около 120 печатных работ, посвященных влиянию демографических и экологических факторов (загрязнение окружающей среды) на распространенность болезней. Вот к каким поистине жутким выводам они пришли:

1. От голода ежегодно умирает шесть миллионов детей, а кроме того, недоедание ослабляет организм и является косвенной причиной многих смертей от ОРЗ, малярии и других болезней. 57 процентов населения Земли (6,5 миллиардов человек) страдают от голода (в 1950 году голодали 20 процентов из 2,5 миллиардов).

2. В городах часто не соблюдаются санитарные нормы и слишком высока плотность населения, что может привести к вспышкам таких заболеваний как корь и грипп. Примерно половина всего человечества живет в городах.

3. Загрязнение воды приводит к размножению малярийных комаров, из-за чего ежегодно умирает около двух миллионов человек. Нехватку чистой воды испытывают более миллиарда человек при том, что 80% всех инфекционных заболеваний передается через воду.

4. Загрязнение почвы приводит к тому, что отравляющие вещества поглощаются человеком вместе с пищей и водой.

5. Загрязнение воздуха ядовитыми выбросами в атмосферу вызывают рак, врожденные патологии, нарушения работы иммунной системы. Это убивает около трех миллионов человек в год.

Вот такая история. Все мы страдаем из-за загрязнения окружающей среды. Действительно, есть над чем задуматься и попробовать сделать хоть что-то, чтобы если и не уменьшить этот показатель, то хотя бы не допустить его абсолютного значения.

На планете стало слишком грязно

Американские исследователи-экологи 6 лет изучали природные изменения. По прошествию срока заявили – жить в чистоте больше нельзя, на планете загрязнено все, что можно.

Благодаря исследованию, стоимостью в шесть миллионов долларов, удалось выяснить, что токсичные отходы промышленной деятельности успели загрязнить уже все. По заверениям ученых, на территории 20 национальных парков США встречается как минимум 70 разновидностей отравляющих веществ.

Майкл Кент, профессор-естествоиспытатель из Университета штата Орегон, осуждает грязные намерения токсичных веществ загрязнять все, на чем свет стоит. «Трудно найти более удаленные районы, чем северные области Аляски и вершины Скалистых гор, но и там мы нашли загрязняющие вещества», – поясняет ученый.

Российские экологи со своими западными коллегами не совсем согласны. В гильдии экологов поясняют – бить тревогу пока рано. Практически во всех предметах сейчас содержится полная таблица Менделеева. Однако дело тут, уверены эксперты, не в факте содержания, а в уровне допустимой концентрации. Дело в том, что существует предельный уровень концентрации токсических веществ. Если он не превышен – то жить можно.

В российских городах жить опасно, считают экологи, а вот в заповедниках ничего так, терпимо. Тем не менее, уровень загрязнения окружающей среды неуклонно растет. По этому поводу постоянно проходят конференции: мол, предотвратим, остановим, задержим – но пока, безрезультатно.

Между тем, лидером промышленных выбросов в атмосферу являются США. На втором месте стоят Саудовская Аравия и Индонезия. На последней, Балийской конференции все три страны были удостоены антипремиями за невозможность поддержать территорию в чистоте. В роли награды выступали маленькие, набитые углем, мешочки цветов государственного флага.

Решать экологическую проблему на государственном уровне в мире не принято. Так, по результатам исследований Carbon Disclosure Project, проблему выбросов в атмосферу решают лишь коммерческие структуры, в то время как органы госвласти рубят благие намерения на корню. Говоря в цифрах, 80% компаний видят в изменении климата существенный риск для ведения бизнеса. А осознают серьезность ситуации и работают над ее решением – 95% коммерческих организаций.

Алексей Кокорин, руководитель программы «Климат и Энергетика» Всемирного фонда дикой природы, рассказал «Правде.Ру» чего боятся чукотские дети и белые медведи: «Проблема есть и очень острая. Токсические выбросы с каждым годом становятся все больше. Тут стоит вспомнить случай с запретом ДДТ (хлорорганического инсектицида) после того, как элементы ДДТ обнаружили в печени белого медведя. После этого были проведены исследования и выяснилось, что в органах многих чукотских жителей, в том числе и детей, есть следы содержания ДДТ. В России проблеме постепенно начинает уделяться все больше внимания».

Величайшая свалка мусора на планете

В Тихом океане ужасающе быстро разрастается "суп из пластика" - плавающая полоса мусора, и, по словам ученых, к данному моменту вдвое превышает по площади континентальную часть США.

Еще в 2004 году "остров" весил примерно 3 млн тонн - это в шесть раз больше количества природного планктона. И по размерам соответствовал территории Центральной Европы. Спустя четыре года "остров" на плаву заметно "поправился".

Эта громадная куча плавучего мусора держится на одном месте под влиянием подводных течений, имеющих завихрения. Полоса "супа" тянется от точки примерно в 500 морских милях от побережья Калифорнии через северную часть Тихого океана мимо Гавайев и едва не достигает отдаленной Японии.

Собственно, "суп" - это два соединенных перемычкой района по обе стороны Гавайских островов - их именуют Западно-Тихоокеанским и Восточно-Тихоокеанским мусорными пятнами. Примерно пятую часть мусора - разных разностей от футбольных мячей и байдарок до кубиков "Лего" и целлофановых пакетов - составляет то, что выбрасывают с кораблей и нефтяных платформ. Остальное попадает в океан с суши.

Американский океанолог Чарлз Мур - первооткрыватель этого "великого тихоокеанского мусорного пятна", оно же "круговорот-помойка", полагает, что в этом регионе кружат около 100 млн тонн плавучего хлама. Он предостерегает, что если потребители не ограничат использование пластика, который не перерабатывается, в ближайшие десять лет площадь поверхности пластикового "супа" удвоится. Это связано с тем, что современный пластик практически не поддается гниению, и на Северо-Тихоокеанской свалке обнаруживаются предметы аж полувековой давности.

В итоге получается так: "То, что попадает в океан, оказывается в желудках у океанских обитателей, а затем - у вас на тарелке. Все очень просто."

Загрязнение вод мирового океана

Незагрязненными человеком остались лишь 4% мировых вод. Как показывает новый атлас экологического состояния Мирового океана, сильному воздействию подверглись вдесятеро большие площади. Самым неожиданным оказалось то, что разные виды человеческой деятельности, комбинируясь, наносят существенно больший урон биоразнообразию, чем предсказывает их простое сложение.

Деятельность человека – рыбная ловля, выброс промышленных и бытовых отходов, добыча полезных ископаемых и так далее – оставила неизгладимый след практически в каждом уголке мирового океана. Таковы выводы нового масштабного исследования, впервые позволившего создать карту мировых вод, отражающую степень вмешательства человека в природные экосистемы. Учеными было обнаружено, что водных территорий, не затронутых жизнедеятельностью царя природы, на сегодняшний день практически не осталось, а 40% мировых вод подверглись сильному пагубному воздействию.

В результате масштабной исследовательской работы человечество впервые смогло увидеть цельную картину последствий своей работы по освоению, как казалось, неисчерпаемых богатств мировых вод. Руководитель работ, Бен Халперн, исследователь из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре, подчеркивает, что полученная карта загрязнения океана отражает кумулятивное воздействие различных по природе типов человеческой активности. Суммарный эффект этих воздействий оказался значительно хуже, чем можно было себе представить путём простого сложения, и стал неприятным сюрпризом для самого Халперна.

Каждый год, случайно или намеренно, в мировой океан попадают сотни тонн нефти и горюче-смазочных материалов. Наиболее губительному воздействию со стороны человека мировые воды подверглись в районе Северного, Южно- и Восточно-Китайского, Карибского и Средиземного морей, сильно нарушены экосистемы Красного и Берингова морей, а также Мексиканского залива. Схожая ситуация наблюдается вдоль всего восточного побережья Североамериканского континента, а также в восточной части Тихого океана. Менее всего оказались затронуты полярные воды. Однако в связи с таянием полярных ледниковых шапок и они в скором времени окажутся под угрозой.

Ученые отмечают, что разные экосистемы подверглись влиянию человека в различной степени. Так, около половины коралловых рифов в наши дни находятся на грани исчезновения, тяжела ситуация и с зарослями морских водорослей – посидоний, взморниковых, водокрасовых и многих других. Плохо обстоят дела с мангровыми лесами, экосистемами морских отмелей, скальных рифов и на континентальном шельфе. Менее всего на сегодняшний день пострадали донные экосистемы и обитатели открытого океана, однако в большинстве мест они также ощутили на себе воздействие человека.

Влияние загрязнения атмосферы

В последние годы из-за возросшей угрозы здоровью человека, всё более пристальное внимание привлекает загрязнение окружающей среды выбросами двигателей внутреннего сгорания.

Огромный ущерб окружающей среде, и как следствие человеку, наносят выбросы в атмосферу от промышленных и энергетических объектов и автомобильного транспорта. Эти выбросы содержат такие вредные вещества, как: серный ангидрид, окись азота, окись углерода, пыль, свинец и другие тяжелые металлы.

Все загрязняющие атмосферный воздух вещества в большей или меньшей степени оказывают отрицательное влияние на здоровье человека. Эти вещества попадают в организм человека преимущественно через систему дыхания. Органы дыхания страдают от загрязнения непосредственно, поскольку около 50% частиц примеси радиусом 0,01-0.1 мкм, проникающих в легкие, осаждаются в них.

Наблюдения за состоянием воздуха проводится сетью стационарных постов Государственной гидрометеорологической службы Минприроды Украины. Результаты свидетельствуют о том, что содержащиеся в атмосфере вредные вещества, связанные с выбросами промышленных предприятий, редко превышают нормы ГДК, хотя и составляют значительную часть в общем загрязнении воздуха. Высокое загрязнение воздуха зарегистрировано в районах близлежащих к автомагистралям и перекресткам. При создании в городах так называемой системы движения в режиме "зеленой волны", существенно сокращающие число остановок транспорта на перекрестках, призваны сократить загрязнение атмосферного воздуха в городах.

Необходимо применение безотходных технологий, замена вредных материалов безвредными, герметизация технологических процессов в самом производстве, утилизация вредных отходов, В результате переработки, которых на свет Божий появляются компоненты, используемые в производстве грунтовых красок, органических удобрений для цветов и во многом другом. Применение новейших конструкций фильтров, выбор наиболее подходящей технологии улавливания вредных веществ, а также подавление выбросов двигателей автотранспорта, совершенствование природоохранного законодательства, а также систем экологических стандартов, норм и требований, ужесточение наказания за экологические преступления.

Но можем и мы местно помочь природе в очищении воздуха. Поскольку нам всем известно, что хорошей защитной функцией являются растения, которые, помогают нам сделать этот мир немного чище, защищая от вредных веществ, значит, мы можем высаживать больше зелёных насаждений. Тем самым сделаем наш окружающий мир немного безопаснее и чище. Как известно, процесс фотосинтеза будет проходить, пока светит солнышко, а значит и не остановится процесс выделения кислорода растениями и поглощения углекислого газа. Кроме того, непосредственно хвойные растения, особенно можжевеловые, благотворно влияют на организм человека, выделяя эфирные масла. Высаживать растения нужно, ограждая себя от загрязнения. Сажать их вдоль окон и дорог. Но не забывайте о самих растениях в весеннее - осеннее время поливать и опрыскивать их. Но если у вас нет возможности, или места под окном, можно выйти из положения совершенно простым способом - купить можжевельник домой и у вас в доме будет свой чистый мирок.

На природу со стороны человеческого общества резко возросло. Так, за последние 30 лет в мире было использовано столько природных ресурсов, сколько за всю предшествующую историю человечества. В связи с этим возникла угроза истощения и даже исчерпания некоторых видов ресурсов. Это, прежде всего, относится к минерально-сырьевым, водным и другим видам ресурсов.

Одновременно возросли масштабы возвращения в природу отходов, что вызвало угрозу загрязнения окружающей среды. По данным ученых, на сегодняшний день на каждого жителя планеты приходится (условно) 200 кг. отходов. В наши дни антропогенные ландшафты уже занимают 60% земной суши.

Общество не просто использует природные богатства, а преобразует природную среду. Взаимодействие человека и природы становится особой сферой деятельности, которая называется «природопользование».

Природопользование - это совокупность мер, предпринимаемых обществом по изучению, освоению, преобразованию и охране окружающей среды.

Оно может быть:

• рациональным, при котором взаимодействие общества и природы развивается гармонично, создана система мер, направленных на снижение и предупреждение отрицательных последствий вмешательства человека в природу.
• нерациональным - отношение человека к природе является потребительским, нарушается баланс во взаимоотношениях общества и природы, не учитываются требования по охране окружающей среды, что приводит к её деградации.

Растет загрязнение , в который попадает до 100 млн. т. отходов, особенно страдает океан от нефтяного загрязнения. По некоторым подсчетам ежегодно в океан попадает от 4 до 16 млн. т.

Загрязнение природы человеком представляет собой одну из самых древних проблем истории цивилизации. Человек издавна рассматривал окружающую среду в основном как источник ресурсов, стремясь достигнуть независимости от нее, улучшить условия своего существования. Пока народонаселение и масштабы производства были не велики, а природные пространства были столь обширны, то для достижения поставленных целей люди были согласны пожертвовать частью нетронутой природы, равно как и некоторой степенью частоты воздуха и воды.

Но, очевидно, этот процесс в нашем относительно замкнутом, небеспредельном мире не может продолжаться бесконечно. По мере роста масштабов производства его экологические последствия становились все более серьезными и распространенными, а природные пространства непрерывно сокращались. Расширяя сферу своей деятельности, человек начал создавать искусственную среду обитания - техносферу, в замен естественной природной среды - биосферы. Однако любая сфера практической деятельности человека требует знаний законов природы. Энергетики, проектирующие гидроэлектростанции, столкнулись с проблемами сохранения нерестилищ и рыбных запасов, нарушением естественных водотоков, изменением климата в районе водохранилищ, исключением из хозяйственного пользования площадей плодородных земель. Осушение болот ради расширения площади сельскохозяйственных угодий во многих случаях привело к обратному эффекту - снижению уровня грунтовых вод, гибели пастбищ, лесов, превращению огромных площадей в районы, покрытые песком и торфяной пылью. Предприятия, особенно химические, металлургические, энергетические своими выбросами в атмосферу, сбросами в реки и водоемы, твердыми отходами уничтожают растительный, животный мир, вызывают заболевания у людей. Стремление получать более высокие урожаи обусловило использование минеральных удобрений, пестицидов и гербицидов. Однако их чрезмерное применение приводит к высокой концентрации вредных веществ в сельскохозяйственной продукции, что может вызвать отравление людей. Прежде чем говорить о конкретных примерах загрязнения атмосферы, гидросферы и литосферы, необходимо рассмотреть их определение и сущность.

А начнем с экологии. Экология - это наука о взаимоотношениях живых организмов друг с другом и с окружающей средой. Термин «экология» был впервые введен немецким биологом Геккелем в 1869 г. Он образован из двух греческих слов: «ойкос», что означает дом, жилище, «логос» - изучение или наука. Таким образом, буквально экология означает что-то вроде науки о среде обитания.

Сформирован раздел экологии человека, или социальной экологии, где изучаются закономерности взаимодействия общества и окружающей среды, практические проблемы охраны окружающей среды. Важнейшим разделом экологии является промышленная экология, рассматривающая воздействие объектов промышленности, транспорта и сельского хозяйства на природную среду -и, наоборот, влияние условий природной среды на работу предприятий их комплексов и техносферных регионов,

Экологическая система (экосистема) нашей планеты или ее отдельного региона - это совокупность совместно обитающих равных видов организмов и условий их существования, находящихся в закономерной связи друг с другом. Нарушение равновесия в экосистеме, вызывающие необратимые изменения в ней и постепенное ее нарушение (гибель), называется экологическим кризисом.

Экологическая катастрофа - это сравнительно быстро происходящая цепь событий, приводящих к труднообратимым процессам природы (сильное опустынивание или загрязнение, заражение), делающих невозможным ведение хозяйства любого типа, приводящая к реальной опасности тяжелых заболеваний или даже смерти людей.

А теперь переходим к взаимодействию биосферы и человека. В настоящее время хозяйственная деятельность человека приобретает такие масштабы, что нарушаются основные принципы естественного устройства биосферы: энергетический баланс, сложившийся круговорот веществ, сокращается многообразие видов и биологических сообществ.

Согласно концепции выдающегося русского ученого Владимира Ивановича Вернадского, биосфера представляет собой оболочку Земли, включающую как область распространения живого вещества, так и само это вещество.

Таким образом, биосфера - это нижняя часть атмосферы, вся гидросфера и верхняя часть литосферы Земли, населенные живыми организмами.

Биосфера - самая крупная (глобальная) экосистема Земли.

Биосфера существует по принципу круговорота: практически без отходов. Человек же использует вещество планеты весьма неэффективно, образуя огромное количество отходов - 98% от используемых природных ресурсов, а получаемый полезный общественный продукт составляет не более 2%. Загрязняя биосферу, человек становится потребителем наиболее загрязненной пищевой продукции.

Более того, появились вещества, изменяющие нормальную структуру генов, - мутагены. Мутагенез - изменение генов под воздействием окружающей среды - постоянно происходит в каждом организме. Этот процесс сам по себе закономерен, но в условиях нарастающего загрязнения окружающей среды он выходит из-под контроля природных механизмов, и задача человека - научиться управлять своим здоровьем в условиях реальной окружающей среды.

Виды загрязнения биосферы:

1. Ингредиентное загрязнение - поступление в биосферу веществ, количественно и качественно чуждых ей. Вещества, загрязняющие биосферу, могут быть газо- и парообразные, жидкими и твердыми.

2. Энергетическое загрязнение - шумовое, тепловое, световое, радиационное, электромагнитное.

3. Дистрункционное загрязнение - вырубка лесов, нарушение водотоков, карьерные разработки полезных ископаемых, дорожное строительство, эрозия почв, осушение земель, урбанизация (рост и развитие городов) и другие, то есть представляющие собой изменение ландшафтов и экологических систем в результате преобразования природы человеком.

4. Биоценотическое загрязнение - заключающееся в воздействии на состав, структуру и вид популяции живых организмов.

Загрязнение атмосферы.

Атмосфера - это газообразная оболочка Земля, состоящая из смеси многих газов и пыли. Масса ее очень невелика. Однако роль атмосферы во всех природных процессах огромна. Наличие вокруг земного шара атмосферы определяет общий тепловой режим поверхности нашей планеты, защищает ее от космического излучения и ультрафиолетового излучения Солнца. Циркуляция атмосферы влияет на местные климатические условия, а через них -"процессы рельефообразования.

Современный состав атмосферы - результат длительного исторического развития земного шара. Воздух состоит по объему из азота - 78,09%, кислорода - 20,95%, аргона - 0,93%, углекислого газа - 0,03%, неона - 0,0018% и других газов и паров воды.

В настоящее время большое влияние на состав атмосферы оказывает хозяйственная деятельность человека. В воздухе населенных пунктов с развитой промышленностью появилось значительное количество примесей. К основным источникам загрязнения атмосферы относятся предприятия топливно-энергетического комплекса, транспорт, промышленные предприятия. Именно они вызывают загрязнение природной среды тяжелыми металлами. Свинец, кадмий, ртуть, медь, никель, цинк, хром, ванадий - практически постоянные компоненты воздуха промышленных центров. Современное ГЭС мощностью 24 млн. кВт расходует до 20 тысяч тонн угля в сутки и выбрасывает в атмосферу 120-140 т твердых частиц (золу, пыль, сажу).

В близи электростанции, выбрасывающей в сутки 280-360 т СО2, максимальные концентрации с подветренной стороны на расстоянии 200-500, 500-1000 и 1000-2000 м составляют соответственно 0,3-4,9; 0,7-5,5 и 0,22-2,8 мг/м2.

Всего промышленными объектами России в атмосферу выбрасывается ежегодно около 25 млн. т загрязняющих веществ.

В настоящее время по данным, приведенным в комментариях к Закону РФ «Об охране окружающей природной среды» более 70 млн. людей дышат воздухом, в пять и более раз превышающем предельно-допустимые загрязнения.

Увеличение количества автомашин, особенно в крупных городах, приводит и к росту выбросов вредных продуктов в атмосферу. Автотранспорт относится к движущимся источникам загрязнения в жилых районах и местах отдыха. Применение этилированного бензина вызывает загрязнение атмосферного воздуха токсичными соединениями свинца. Около 70% свинца, добавленного к бензину с этиловой жидкостью, попадает в виде соединений в атмосфере с отработавшими газами, из них 30% оседает на землю сразу за срезом выпускной трубы автомобиля, 40% остается в атмосфере. Один грузовой автомобиль средней грузоподъемности выделяет 2, 5 - 3 кг свинца в год.

Свыше 250 тыс. т свинца во всем мире ежегодно выбрасывается в воздух с выхлопными газами автомобилей, на долю которых приходится до 98% свинца, попадающего в атмосферу.

К городам с устойчивым повышенным уровнем загрязнения атмосферы относятся: Братск, Грозный, Екатеринбург, Кемерово, Курган, Липецк, Магнитогорск, Новокузнецк, Пермь. Усолье-Сибирское, Хабаровск, Челябинск, Шелехов, Южно-Сахалинск.

В городах существует определенная связь между содержанием пыли в наружном воздухе и воздухе жилых помещений современных городских квартир. В летний период года при средней наружной температуре 20°С в жилые помещения проникает более.90% химических веществ наружного воздуха, а в переходный период (при температуре 2 - 5°С) - 40%.

Загрязнение почв

Литосфера - это верхняя твердая оболочка Земли.

В результате взаимодействия геологических, климатических, биохимических факторов верхний тонкий слой литосферы, превратился в особую среду - почву, где происходит значительная часть обменных процессов между живой и неживой природой.

В результате неразумной хозяйственной деятельности человека уничтожается плодородный слой почвы, она загрязняется и изменяется ее состав.

Значительные потери земель cвязаны с интенсивной сельскохозяйственной деятельностью человека. Многоразовые вспашки земель делают почву беззащитной перед ветрами, весенними наводнениями, в итоге происходит ускоренная ветровая и водная эрозия почвы, ее засоление.

Из-за ветровой и водной эрозии, засоления и других подобных причин в мире ежегодно теряется 5-7 млн. га пашен. Только ускоренная эрозия почв за последнее столетие на планете повлекло за собой потерю 2 млрд. га плодородных земель.

Использование в широких масштабах удобрений, химических ядов для борьбы с вредителями и сорняками предопределяет накопление в почве несвойственных ей веществ. Наконец, громадные площади почвы погибают при горнопромышленных работах, при строительстве предприятий, городов, дорог, аэродромов.

Одно из последствий усиливающейся техногенной нагрузки -интенсивное загрязнение почвенного покрова металлами и их соединениями. В окружающую человека среду введено около 4 миллионов химических веществ. В процессе производственной деятельности человек рассеивает сконцентрированные в земной коре запасы металлов, которые затем вторично аккумулируются в верхнем почвенном слое.

Ежегодно из недр земли извлекается не менее 4 км3 горных пород и руд, причем прирост составляет около 3% в год. Если в древние времена человек использовал лишь 18 элементов таблицы Менделеева, к XVII веку - 25, в XVIII - 29, в XIX - 62, то в настоящее время используются все известные в земной коре элементы.

Как показывают измерения, из всех металлов, отнесенных к первому классу опасности, загрязнение почв свинцом и его соединениями носит наиболее массовый характер. Известно, что при выплавке и рафинировании свинца на каждую получаемую тонну в окружающую среду выбрасывается до 25 кг этого металла.

В связи с тем, что соединения свинца используются в качестве добавок к бензину, автотранспорт является едва ли не основным источником свинцового загрязнения. Поэтому нельзя собирать грибы, ягоды, яблоки и орехи вдоль автодорог, где интенсивно автомобильное движение.

Предприятия горной металлургии, сточные воды с рудников - это наиболее массовые источники загрязнения почв медью. Заражение почв цинком происходит из промышленной пыли, особенно из рудников, и благодаря применению суперфосфатных удобрений, в состав которых входит цинк.

Радиоактивные элементы могут попадать в почву и накапливаться в ней в результате выпадения осадков от атомных взрывов или при удалении жидких и твердых радиоактивных отходов промышленных предприятий и научно-исследовательских учреждений, занимающихся изучением и использованием атомной энергии. Радиоактивные изотопы из почв попадают в растения и организмы животных и человека, накапливаясь в определенных тканях и органах: стронций - 90 - в костях и зубах, цезий -137 - в мышцах, йод - 131 - в щитовидной железе.

Кроме промышленности и сельского хозяйства, источниками загрязнения почвы являются жилые дома и бытовые предприятия. Здесь в числе загрязняющих веществ преобладают бытовой мусор, пищевые отходы, фекалии, строительный мусор, пришедшие в негодность предметы домашнего обихода, мусор, выбрасываемый общественными учреждениями: больница, гостиницами, магазинами.

Самоочищение почв практически не происходит или происходит очень медленно. Токсичные вещества накапливаются, что способствует постепенному изменению химического состава почв, откуда токсические вещества могут попасть в растения, организм животных, людей и вызвать нежелательные последствия.

ЗАГРЯЗНЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ, воздействие на биосферу, представляющее опасность для представителей живой природы и устойчивого существования экосистем. Различают природные загрязнения, вызванные естественными причинами (например, вулканическая деятельность), и антропогенные, связанные с деятельностью человека. Практически все виды хозяйственной деятельности влекут за собой те или иные формы загрязнения. Она сопровождается увеличением уровня содержания вредных для организмов веществ, появлением новых химических соединений, частиц и чужеродных материалов, токсичных или не способных к утилизации в биосфере, чрезмерным повышением температуры (тепловое загрязнение), шума (шумовое загрязнение), электромагнитного излучения, радиоактивности (радиоактивное загрязнение) и другими изменениями среды. Ежегодно из недр Земли извлекается более 100 миллиардов тонн различных пород. При сжигании около 1 миллиарда тонн условного топлива (в том числе бензина) в биогеохимические циклы включаются не только дополнительные массы оксидов углерода и азота, соединений серы, но и большие количества таких опасных для организмов элементов, как ртуть, свинец, мышьяк и др. Вовлечение в промышленное и сельскохозяйственное производство тяжёлых металлов значительно превосходит те количества, которые находились в биосферном круговороте за всю предшествующую историю человечества. В биосферу поступает до 67% тепла, вырабатываемого электростанциями. К 21 веку в мире синтезировано около 12 миллионов ранее не встречавшихся в природе соединений, из которых около 100 тысяч широко распространились в окружающей среде (например, хлорсодержащие пестициды, полихлорбифенилы). Загрязнение окружающей среды столь велико, что естественные процессы круговорота веществ в природе и разбавляющая способность атмосферы и гидросферы не в состоянии нейтрализовать его вредное воздействие. Нарушаются сложившиеся в ходе длительной эволюции природные системы и связи в биосфере, подрывается способность природных комплексов к саморегуляции. Экологические нарушения проявляются в сокращении численности и видового разнообразия организмов, в снижении биологической продуктивности, деградации экосистем. Наряду с этим происходит неконтролируемое размножение организмов, легко вырабатывающих устойчивые формы (некоторые насекомые, микроорганизмы). И хотя в ряде развитых стран объём выбросов и сбросов загрязняющих веществ в окружающую среду к 21 веку уменьшился, в целом загрязнение биосферы нарастает, в том числе за счёт глобальных (распространяемых по всему земному шару) и стойких (персистентных, сохраняющихся на протяжении многих десятков лет) загрязнителей. Непосредственными объектами загрязнения служат атмосфера, водоёмы и почвы.

Реклама

Загрязнение атмосферы . Сжигание нефти, природного газа, угля, древесины и органических отходов — основные источники загрязнения соединениями серы (SO2, SO3 , Н2S), оксидами азота (NO, NO2, N2О) И углерода (СО, СО2), аэрозолями, пылью, дымами и тяжёлыми металлами. Значительные количества метана выделяются при добыче ископаемого топлива, при сжигании различных органических веществ и др. Концентрация СО2 за последние 200 лет возросла более чем в 1,3 раза, оксидов азота — почти в 1,9 раза, метана — более чем в 3 раза (основной прирост после 1950). Антропогенные выбросы СО2 (ежегодный прирост 0,2%, в 2005 превысили 28 миллиардов тонн) и некоторых других газов, в том числе метана, N2О, фторуглеродов, гексафторида серы (SF6), озона, создают в атмосфере «парниковый эффект» и могут привести к изменению климата на планете. Около 60% попадающей в атмосферу серы имеет антропогенное происхождение (сжигание топлива, производства серной кислоты, меди, цинка и др.). Оксиды серы, азота и углерода взаимодействуют с водяными парами атмосферы, что служит причиной выпадения кислотных дождей, ставших серьёзной экологической проблемой в Европе, Северной Америке, Китае. Выбросы в атмосферу хлорфторуглеродов (смотри Хладоны) и ряда других веществ ведут к истощению озонового слоя стратосферы, защищающего всё живое от жёсткого УФ-излучения. В начале 21 века было зарегистрировано появление «озоновой дыры» над Антарктикой (площадь 28 миллионов км2; на 3,9 миллионов км2 больше, чем в 2005). Она захватывает также южную оконечность Южной Америки, Фолклендские острова, Новую Зеландию, часть Австралии. С появлением «озоновой дыры» связывают увеличение частоты заболевания раком кожи и катарактой. Отмечается возрастание интенсивности УФ-излучения в средних широтах Северного и Южного полушарий Земли и в Арктике. С 1990-х годов заметную долю в загрязнение атмосферы вносят лесные пожары.

В России более 60 миллионов человек живут в условиях высокого (до 10 ПДК) и очень высокого (более 10 ПДК) загрязнения атмосферы. Около 50% всех вредных веществ и до 70% общего объёма парниковых газов поступают в атмосферу от предприятий топливно-энергетического комплекса (ТЭК). За период с 1999 по 2003 год число городов, в которых максимальная концентрация загрязнителей десятикратно превышает ПДК, возросло с 32 до 48; основные загрязнители — свинец, бензопирен, формальдегид, ацетальдегид, соединения марганца, NO2, Н2S, сера, пыль. В 2001-04 дополнительный вклад в загрязнение окружающей среды внесли трансграничные выпадения соединений серы и азота, а также кадмия, свинца и ртути (в основном из Польши, Украины, Германии), которые превзошли поступления от российских источников.

Загрязнение пресных водоёмов. Развитие промышленности, урбанизация и интенсификация сельского хозяйства в 20 веке привели к существенному ухудшению качества воды в поверхностных континентальных водоёмах и значительной части подземных вод. В начале века преобладало засоление (минерализация), в 1920-е годы — загрязнение соединениями металлов, в 1930-е — органическими веществами, в 1940-х годах началась интенсивная эвтрофикация водоёмов; в 1950-х — загрязнение радионуклидами, после 1960-х годов — закисление. Основными загрязнителями являются сельскохозяйственные, промышленные и бытовые стоки, с которыми в водоёмы поступают соединения азота, фосфора, серы, мышьяка, свинца, кадмия, ртути, хрома, меди, фтора и хлора, а также углеводороды. Широкомасштабная очистка промышленных сточных вод начала производиться в большинстве стран только во 2-й половине 20 века. В Западной Европе очищается более 95% сточных вод; в развивающихся странах — около 30% (Китай планирует очищать 50% сточных вод к 2010). Наиболее эффективные очистные сооружения удаляют до 94% фосфорсодержащих и до 40% азотсодержащих соединений. Загрязнение водоёмов сельскохозяйственными стоками обусловлено прежде всего наличием в них различных удобрений и пестицидов (ежегодно используется до 100 миллионов тонн, до 300 кг на 1 гектар сельскохозяйственных угодий; до 15% из них вымывается). Кроме того, они содержат стойкие органические соединения, в том числе хлорсодержащие пестициды, полихлорбифенилы, диоксины. Поступление азота и фосфора сопровождается интенсивным развитием водных растений и дефицитом кислорода в водоёмах и, как следствие, существенным нарушением водных экосистем. Около 10% загрязнений пресных вод в мире приходится на муниципальные сточные воды. В целом ежегодно во внутренние водоёмы сбрасывается более 1,5 тысячи км3 сточных вод, на разбавление которых уходит около 30% всего речного стока, составляющего около 46 тысяч км3. Значительная часть загрязнителей попадает в природные воды из атмосферы, с дождевыми и талыми водами. В США, например, в 1980-е годы таким путём в водоёмы поступило до 96% полихлорбифенилов, 90% азота и 75% фосфора, большая часть пестицидов.

К началу 21 века более половины крупных рек мира оказались сильно загрязнёнными, их экосистемы деградируют. В донных отложениях рек и особенно водохранилищ происходит накопление тяжёлых металлов и стойких органических загрязнителей. От заболеваний, связанных с загрязнением источников питьевой воды, в конце 20 века только в Африке ежегодно умирало 3 миллиона человек.

Во многих регионах России загрязнение поверхностных водоёмов нефтепродуктами, соединениями меди, марганца, железа, азота, фенолом и другими органическими веществами в десятки раз превышает уровень ПДК. Около 20% загрязнённых сточных вод приходится на предприятия ТЭК. Нередки случаи высокого загрязнения ртутью, свинцом, сульфидами, сероводородом, пестицидами, лигнином, формальдегидом. В 2005 году более 36% сбрасываемых сточных вод было загрязнено выше допустимых норм. К 2005 экологическая деградация затронула экосистемы 26% озёр и рек. На дне волжских и других водохранилищ накопились десятки миллионов тонн солей тяжёлых металлов и других опасных для организмов веществ, что превратило эти водоёмы в неконтролируемые места захоронения токсичных отходов. В 2005 почти 30% поверхностных водоёмов, используемых для питьевого водоснабжения, не соответствовали гигиеническим нормам, более 25% проб воды — нормативам по микробиологическим показателям.

Загрязнение Мирового океана в пределах прибрежной зоны определяется главным образом сбросом промышленных и коммунальных отходов, стоками с сельскохозяйственных угодий, загрязнением от транспорта и добычи нефти и газа. В прибрежных частях Мексиканского залива, например, концентрация соединений азота, остававшаяся неизменной с начала 20 века, после 1960 выросла в 2,5 раза в результате поступлений из реки Миссисипи. В океан выносится 300-380 миллионов тонн органических веществ в год. До сих пор широко практикуется сброс различных отходов (дампинг) в моря (в конце 20 века до 17 тонн на 1 км2 океана). После 1970-х годов резко увеличился объём поступлений неочищенных муниципальных стоков (например, в Карибском бассейне на их долю приходится до 90% стоков). По прогнозам, в прибрежном загрязнении будет расти доля выпадений из атмосферы в связи с увеличением количества автотранспорта и развитием промышленности. Ежегодно в океан с речным стоком поступает более 1 миллиона тонн свинца, 20 тысяч тонн кадмия, 10 тысяч тонн ртути и ещё столько же свинца и около 40 тысяч тонн ртути — из атмосферы.

Ежегодно в океан попадает более 10 миллионов тонн нефти (в основном вынос реками). До 5% акватории Тихого и Атлантичного океанов постоянно покрыто нефтяной плёнкой. Во время «Бури в пустыне» (1991) аварийные утечки нефти в Персидский залив и Аравийское море превысили 6 миллионов тонн. В результате глобального переноса стойкие хлорорганические пестициды встречаются в опасных количествах у млекопитающих и птиц Антарктики и Арктики. Радиохимические производства Франции, Великобритании, СССР (России) и США загрязнили долгоживущими радионуклидами Северную Атлантику, Северный Ледовитый океан, Восточную часть Тихого океана. На дне Мирового океана находятся около 60 утерянных атомных бомб, а также контейнеры с радиоактивными отходами и реакторы с отработавшим ядерным топливом. Десятки тысяч тонн химических боеприпасов затоплено после Великой Отечественной войны в Балтийском, Белом, Баренцевом, Карском, Охотском и Японском морях. Серьёзной угрозой является загрязнение океана плохо разлагающимся синтетическим мусором. Ежегодно более 2 миллионов птиц, морских млекопитающих, черепах погибают в результате заглатывания пластикового мусора и запутывания в брошенных сетях.

В последние 30 лет наблюдается эвтрофикация морских водоёмов (например, Чёрного, Азовского и Балтийского морей), приводящая, в частности, к увеличению интенсивности размножения фитопланктона, в том числе токсичного (так называемые красные приливы). Для некоторых морей катастрофическим оказывается биологическое загрязнение, связанное с интродукцией чужеродных видов, попадающих в основном с балластными водами судов. Так, например, появление гребневика Mnemiopsis в Азовском море и рапана в Чёрном море сопровождается вытеснением аборигенной фауны.

Во внутренних и окраинных морях Российской Федерации по некоторым видам загрязнителей ПДК устойчиво превышены в 3-5 раз. К числу наиболее загрязнённых относятся залив Петра Великого (Японское море), северная часть Каспийского моря, Азовское море, Невская губа (Балтийское море). Ежегодный вынос нефтепродуктов реками составлял в 1990-х годах (тысяч тонн): Обью — до 600, Енисеем — до 360, Волгой — до 82, Леной — до 50.

Загрязнение земель и почв . К концу 20 века 2,4 миллиона км2 земель деградировало вследствие химического загрязнения (12% от общей площади земель, деградация которых связана с антропогенным фактором). На поверхность почвы ежегодно попадало только от металлургических предприятий более 150 тысяч тонн меди, 120 тысяч тонн цинка, около 90 тысяч тонн свинца, 12 тысяч тонн никеля, 1,5 тысяч тонн молибдена, около 800 тонн кобальта. При производстве 1 г черновой меди, например, образуется 2 тонны отходов, которые в виде мелкодисперсных частиц попадают на поверхность земли из атмосферы (содержат до 15% меди, 60% оксидов железа и по 4% мышьяка, ртути, цинка и свинца). Машиностроительные и химические производства загрязняют окружающие территории десятками тысяч тонн свинца, меди, хрома, железа, фосфора, марганца и никеля. При добыче и обогащении урана миллиарды тонн радиоактивных отходов низкой активности распространяются на тысячи км2 в Северной и Центральной Азии, Центральной и Южной Африке, Австралии, Северной Америке. Вокруг крупных предприятий во многих странах формируются техногенные промышленные пустоши. Кислотные осадки вызывают закисление почв на миллионах км2.

На поля мира ежегодно вносится около 20 миллионов тонн химических удобрений и пестицидов, значительная часть которых не усваивается, не распадается и служит причиной масштабного загрязнения почв. Почвы на десятках миллионов км2 засолены в результате искусственного орошения (только в Аргентине, Бразилии, Чили, Мексике и Перу — более 18 миллионов га).

Современные города загрязняют (свалки, очистные сооружения и др.) территорию, превышающую их собственную в 5-7 раз. В среднем в развитых странах приходится около 200-300 кг отходов в год на человека. Как правило, в странах с низким уровнем жизни отходов образуется больше. По экспертным оценкам, в мире объём коммунальных отходов, захораниваемых на свалках, возрастал до 1990-х годов, затем стал уменьшаться за счёт их вторичного использования (в Западной Европе около 80%, в США до 34%, в ЮАР 31% коммунальных отходов перерабатывается). В то же время растут площади земель, занятых сооружениями для очистки сточных вод (иловыми картами, полями орошения). Серьёзной проблемой к началу 21 века стал вывоз токсичных отходов из развитых стран: до 30% опасных отходов Западной Европы в конце 20 века захоранивалось на территориях других государств.

Техногенное загрязнение почв вокруг крупных тепловых электростанций (особенно работающих на угле и сланцах) прослеживается на площади в несколько тысяч км2 (они включают соединения кадмия, кобальта, мышьяка, лития, стронция, ванадия, а также радиоактивный уран). Тысячи км2 заняты золошлаковыми отвалами. Территории вокруг атомных электростанций и других атомных предприятий загрязнены радионуклидами цезия, стронция, кобальта и др. Испытание атомного оружия в атмосфере (до 1963) привело к глобальному устойчивому загрязнению почв цезием, стронцием и плутонием. С выхлопными газами автомобилей на поверхность почв попадает более 250 тысяч тонн свинца в год. Особенно опасно загрязнена почва на расстоянии до 500 м от крупных автомагистралей.

В России свыше 30% твёрдых отходов приходится на предприятия ТЭК. Более 11% территорий селитебных зон в 2005 были сильно загрязнены соединениями тяжёлых металлов и фтора, 16,5% почв в этих зонах подвержены микробиологическому загрязнению. При этом перерабатывается не более 5% образующихся отходов, остальные являются источником постоянного загрязнения, многие полигоны твёрдых бытовых отходов не соответствуют санитарным нормам. Только в Москве и Московской области в 2005 году было выявлено около 3000 нелегальных свалок. Более 47 тысяч км2 (в основном Алтай, Якутия, Архангельская область) загрязнены десятками тысяч тонн ракетных металлоконструкций и компонентами ракетного топлива в результате осуществления ракетно-космических программ. В неудовлетворительном состоянии находятся места складирования запрещённых и непригодных к применению пестицидов (на 2005 более 24 тысяч тонн), а также ранее произведённые захоронения этих веществ. Во всех районах добычи, транспортировки, распределения и переработки нефти значительны загрязнения почв нефтепродуктами и буровым шламом (около 1,8% территории Российской Федерации). При добыче и транспортировке (в том числе из-за разрывов и утечек из трубопроводов) теряется ежегодно около 10 миллионов тонн нефти.

Защита окружающей среды. Мероприятия, направленные на защиту от загрязнения окружающей среды, являются частью проблемы охраны природы. Они сводятся в основном к законодательным ограничениям и системе штрафов. Глобальный характер загрязнения окружающей среды усиливает роль международных соглашений и конвенций по предотвращению загрязнений. Различные страны мира предпринимают усилия по сокращению и предотвращению загрязнений, для чего заключаются десятки международных и сотни региональных соглашений и конвенций. Среди них: Конвенция по предотвращению загрязнения моря сбросами отходов и других материалов (1972); Конвенция по защите морской среды района Балтийского моря (1974); Конвенция о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния (1979); Венская конвенция о защите озонового слоя (1985); Монреальский протокол по веществам, разрушающим озоновый слой (1987); Базельская конвенция о контроле за трансграничной перевозкой опасных отходов и их удалением (1989); Конвенция об оценке воздействия на окружающую среду в трансграничном контексте (1991); Рамочная конвенция ООН об изменении климата (1992); Конвенция по охране и использованию трансграничных водотоков и международных озёр (1992); Конвенция о защите Чёрного моря от загрязнения (1992); Стокгольмская конвенция о стойких органических загрязнителях (2001).

Смотри также статьи Биосфера, Мониторинг экологический и статью Состояние и охрана окружающей среды в томе «Россия».

Лит.: Тинсли И. Поведение химических загрязнителей в окружающей среде. М., 1982; Глобальная экологическая перспектива: Обзор изменений состояния окружающей среды: Ежегодник. Найроби, 2000-2007; Таргулян О. Ю. Темные страницы «черного золота». Экологические аспекты деятельности нефтяных компаний в России. М., 2002; Защита окружающей среды Европы: третья оценка. Люксембург, 2004; О состоянии и использовании водных ресурсов Российской Федерации в 2003 г.: Государственный доклад. М., 2004; О санитарно-эпидемиологической обстановке в Российской Федерации в 2005 г.: Государственный доклад. М., 2006; Обзор загрязнения окружающей природной среды в Российской Федерации за 2005 г.: Государственный доклад. М., 2006; О состоянии окружающей природной среды Российской Федерации в 2005 г.: Государственный доклад. М., 2006; Яблоков А. В. Россия: здоровье природы и человека. М., 2007.

В. Ф. Меньщиков, А. В. Яблоков.

Вернуться назад на Загрязнение окружающей среды

Загрязнение окружающей среды – предпосылки экологической катастрофы, которая неминуемо ожидает и нас, и всю планету, если не принять все меры для предотвращения негативного воздействия на природу, вызывающего изменение ее свойств и возможностей.

Будучи неразрывно связанным с окружающей его средой, человек, так или иначе, воздействует на нее, причем с каждым годом такое влияние становится все существеннее и, соответственно, ощутимее.

Ориентируясь на самые распространенные проблемы, можно выделить следующие причины загрязнения окружающей среды:

1. Химическое воздействие, проявляющееся в выбросе в окружающую среду токсичных соединений. Казалось бы, сегодня практически каждое производство нацелено на чистоту и безотходность. Однако, на деле, концентрация химических веществ, выбрасываемых промышленными предприятиями, нефтеперерабатывающими заводами, котельными, настолько велика, что превратилась в проблему глобального характера.

Для предотвращения ухудшения и без того серьезного положения вещей, необходимо проведение целого ряда мероприятий направленных на сокращение химических выбросов в атмосферу, водные ресурсы, почву. В их числе усовершенствование очистных сооружений, использование малосернистого топлива, работа с экологически безопасным сырьем;

Хочется думать, что наш сайт также способствует уменьшению химического воздействия на окружающую среду.

Например, если мы утилизируем батарейку, а не выбрасываем ее, то сохраняем 20 кв. метров почвы без химического заражения. Тоже самое — при утилизации ртутных ламп, градусников или отработанных масел.

2. Биологическое воздействие – испытание биотехнологий, новейших изысканий, проводимых на генном уровне, может давать поразительные результаты в одном направлении и при этом наносить серьезный вред окружающей среде. Малейшее нарушение требований безопасности может стать причиной выбросов патогенных микроорганизмов.

Строгое соблюдение мер защиты, использование замкнутых систем водоснабжения, качественная очистка отходов и мусора на перерабатывающих заводах – позволят свести к минимуму риск заражения;

3. Радиоактивное воздействие – один из самых опасных видов заражения. Даже простому обывателю понятно, что подобное воздействие сопоставимо с непоправимой катастрофой, после которой на планете может не остаться ничего живого.

Повышение радиационного фона становится следствием ядерных испытаний, взрывов, использования специализированной аппаратуры, реакций, с применением радиоактивных веществ.

Лучшим решением подобной проблемы может стать отказ от использования ядерной энергетики. Однако с учетом невозможности его осуществления, отчасти помочь может своевременное проведение дезактивационных работ, а также профилактические меры по предотвращению аварийных ситуаций.

Рациональное природопользование – лучшее из возможных решений.

Экологи бьют тревогу. Меры, направленные на защиту окружающей среды нужно принимать незамедлительно.

Понимая, что экономическая составляющая становится одной из важнейших для производителя, в любом случае следует ориентироваться на выбор технологий, исключающих риск негативного воздействия на природу. Оздоровлению природы сможет помочь открытие охраняемых территорий и заповедников.

Воздействие на окружающую среду
Охрана окружающей среды
Экологический мониторинг
Экологический мониторинг
Экологическая экспертиза
Экологический кризис
Экологические проблемы

Назад | | Вверх

©2009-2018 Центр управления финансами.

Все права защищены. Публикация материалов
разрешается с обязательным указанием ссылки на сайт.

Реферат: Загрязнение окружающей среды — глобальная проблема

План

I. Введение

II. Загрязнение окружающей среды - глобальная проблема:

1) Причины загрязнения

2) Загрязнение водных ресурсов

3) Загрязнение атмосферы

4) Загрязнение почвы

III. Заключение

Список литературы

I. Введение

Человек, живший в xx веке, оказался в обществе, которое обременено многими дилеммами, сопровождающими его социально-экономическое развитие. Утихшая уже в наше время военная борьба во всем мире, проблемы с переселением, питанием, здравоохранением, проблема электричества и т.д. Не облегчают ситуацию и проблемы с сокращением лесов (25 га/мин), опустыниванием земель (46 га/мин), ростом парниковых газов в атмосфере и т.д. Общество столкнулось с тяжелым кризисом и можно сделать вывод - основания его составляют позиции отношений общества и природы, выработанные еще во времена перехода к производящей экономике.

Взаимодействие общества и природы реализовывается объективно: люди являются частью естества, а природа является частью его хозяйства через природные ресурсы. В то же время дуализм человека предрешает субстанциональное различие между обществом и природой и прибывает предпосылкой противоречий между ними. С появлением умственных способностей, человек подчинил свое воспитание задачам, формирующим его как личность. Научно-техническая революция открыла завесу на возможности, удовлетворяющие интересы, нужды людей, а вместе с тем и нагрузка на природные системы возросла в тысячи раз. Отсутствие ограничений на полное пользование природных ресурсов привело к необратимому ухудшению качества окружающей среды. Вырубание леса, испытание атомных бомб, подчинение все электричеству - мир, как не уместно может быть сказано, стал напоминать парник, в котором развиваются, но с трудом, растения и живые существа, которым не помогает, а наоборот будто ставит преграды, воздух и не совсем питьевая вода.

Как оказалось, не совместимыми между собой стали: плодотворная окружающая среда и высокий экономический рост. Данная ситуация является корнем глобальной экологической проблемы.

II. Загрязнение среды как глобальная проблема

1) Причины загрязнения

На самом деле основных причин нежизнеспособности окружающей среды не так уж много. Давно уже стало понятным, что люди считают себя правыми решать проблемы мировой величины, стараясь не испортить природу, но при этом, конечно у кого какие цели, набить хорошенько карман. Такой подход к проблеме, уже глобальной, приведет к уничтожению всего живого. Что уж говорить о всемирном потеплении, что является исходом человеческого фактора. Человечество будто игнорирует «намеки» природы, считая что имеет превосходство над сложившейся ситуацией.

Между тем человеческие технологии все больше нарушают равновесие в окружающей среде.

Вместе с ростом численности населения на планете, увеличивается и давление на природную среду. Разнообразнее становятся и виды загрязняющих веществ. Ведь человек прогрессирует. Изобретаются все более оригинальные химикаты, оказывающие не самое хорошее воздействие на биосферу. Немалый ущерб наносится водным ресурсам пищевой, нефтехимической, деревообрабатывающей промышленностью. Различные шлаки, золы, складируемые на поверхности земли, наносят не обратимый вред атмосфере.

Нецелесообразное применение природных ресурсов - минеральных ресурсов, вскоре явится дефицитом. Ведь они относятся к исчерпаемым видам природных богатств. Такой исход происходит при добыче, обогащении, транспортировке, переработке. В результате громадные объемы горных масс нарушают баланс поверхности литосферы. Под их тяжестью опускается или вспучивается земля, это может привести к нарушению режима подземных вод и заболачиванию значительных площадей.

И еще одна причина постепенного разрушения жизни на Земле. Демографический кризис - множество стран с капиталистической рыночной экономикой заинтересовано в увеличении численности населения, скорее в росте рабочей силы. При приумножении человеческого фактора будут открываться новейшие технологии, которые будут либо дальше уничтожать существование на планете, либо будут разрабатываться более разумные изобретения.

2) Загрязнение водных ресурсов

Вода - это наиболее распространенное неорганическое соединение на Земле. В ней наличествуют газовые и солевые соединения, а также твердые элементы.

Вода в большей части находится в морях и океанах. Пресные воды - всего 3%. Немалая доля пресных вод (86%) собрана во льдах полярных зон и ледников.

Водоемам угрожают в большей степени - нефтяные масла, сточные воды целлюлозно-бумажной промышленности, пагубно сказываются на развитии водных организмов сточные воды различных химических заводов. Все это способствует изменению цвета, запаха, вкуса очень нужной для нормального развития всего живого чистой воды. Из древесных выделяются вредные отходы отягчающие существование рыб в водоемах. В результате этого: погибают икра, беспозвоночные и другие виды обитателей водной среды. Также без внимания нельзя оставить канализации, прачечные. С повышением изобретательности человека, как бы для улучшения быта, производятся различные моющие средства, что не оказывает благотворного влияния на водные ресурсы. В результате атомной промышленности, радиоактивно загрязняются водоемы, что несет непоправимый вред здоровью. Востребованы научные исследования методов нейтрализации радиоактивных загрязнений.

На две группы можно разделить загрязнения сточных вод: минеральные и органические, а также - биологические и бактериальные.

Минеральные загрязнения представляют собой сточные воды металлургических предприятий, а также предприятий занимающихся машиностроением.

Фекально-хозяйственные стоки - органические загрязнения воды. Их происхождение получается с участием живого фактора. Городскими воды, отходы бумажно-целлюлозных, пивоваренных, кожевенных и других производств.

Живые микроорганизмы - составляющие бактериальные и биологические загрязнения: яйца гельминтов, дрожжевые и плесневые грибки, мелкие водоросли и бактерии. Загрязнения в большинстве содержат около 40% минеральных веществ и 57% органических.

Загрязнение водоемов можно охарактеризовать несколькими особенностями:

плавающие субстанции на поверхности воды;

видоизменение физических качеств воды;

модификация химической формулы воды

трансформация типов и числа бактерий и появление патогенных микробов.

Под влиянием солнечной радиации и самоочищения вода способна возобновлять свои полезные свойства. В самоочищении помогают бактерии, грибы и водоросли. Разработки имеются и в промышленности - в основном, цеховые и общезаводские сооружения по очистке сточных вод.

3) Загрязнение атмосферы

Атмосфера - воздушная оболочка Земли. Качество атмосферы подразумевает совокупность ее свойств, отражающих уровень воздействия физических, химических и биологических коэффициентов на людей, растительная и животная сфера. С формированием цивилизации в загрязнении воздуха все больше доминируют антропогенные источники.

Глобальной проблемой является загрязнение атмосферы примесями, ведь воздушные массы представляют посредника в загрязнении других предметов естества, содействуя распространению вредоносных масс на внушительные дистанции.

Рост количества народонаселения Земли и темпы его умножения являются определяющими факторами роста интенсивности загрязнения всех геосфер Земли, а также атмосферы. В городах отмечается максимальное загрязнение воздуха, где типичные загрязнители - это пылища, газовые массы и др.

Химические примеси, загрязняющие воздух:

1) природные примеси, определенные естественными процессами;

2) возникающие в результате хозяйственной деятельности человечества, антропогенные.

В зонах активной жизнедеятельности людей появляются более устойчивые загрязнения с повышенными концентрациями. Темпы их роста и формирования значительно выше средних. Это аэрозоли, металлы, синтетические соединения.

В атмосферу в виде газов, паров, жидких и твердых частиц поступают различные примеси, такие как: оксид углерода (СО), диоксид серы (SO2), оксиды азота, озон, углеводороды, соединения свинца, диоксид углерода (СО2), фреоны.

Источником загрязнения воздуха пылью также является производство цемента и других строительных материалов.

Опасными обстоятельствами являются радиоактивные пыли.

4) Загрязнение почвы

Почва - природное образование, обладающее рядом свойств живой и неживой природы. Глубина не превышает 20-30 см, на черноземах может достигать около 100 см.

Почва заключается в органических веществах, минеральных соединениях, живых организмах; для всякой почвы присущ свой генотип.

Гумус основное и непременное условие злачности почвы; это сложный органо-минеральный комплекс. В условиях наилучшего ведения земледелия, в природных условиях сберегается положительный баланс гумуса.

Ценность грунтов обусловливается буферностью, содержанием гумуса, биологическими, агрохимическими, агрофизическими показателями.

Совокупность природных и антропогенных процессов, которые приводят к видоизменению почвы, называется деградацией, количество и качество также меняется, снижается плодородно-хозяйственная значимость земель. Плодородие почв достаточно снижено (за последние 30-35 лет содержание гумуса в почвах нечерноземной России снизилось на 35%). Вследствие ежегодных выбросов в атмосферу России, которые примерно равны 50 млн. т. Земля загрязняется и портится.

Человеческий фактор отрицательно воздействует на земельные ресурсы, поэтому необходимо принять соответствующие меры по целесообразному использованию почв.

Государство должно охранять земли, разрабатывая мероприятия, которые бы предотвращали разрушение и загрязнение, истощение земельных ресурсов.

При загрязнении воды, атмосферы принимаются экстренные меры по очистке выбросов. По тому, как водные ресурсы способны самовосстанавливаться, окружающая среда более - менее стабилизируется.

С земельными ресурсами все гораздо сложней. При постоянном поступлении в почву вредных веществ, она не в состоянии возобновлять плодородие. И тогда уже загрязненная почва сама становится вредоносной для воды, сельхозпродукции.

Несколько путей проникновения загрязняющих веществ в почву:

А) С осадками попадают в почву газы - оксиды серы и азота, появляющиеся в атмосфере вследствие работы предприятий, расходящиеся в атмосферной влаге.

Б) При сухой погоде обычно оседают твердые и жидкие соединения, в виде пыли и аэрозолей.

В) В сухую погоду газы поглощаются землей, особенно сырой.

Г) Листьями через устьица, различные вредные соединения впитываются. При опадании листвы, эти соединения попадают в почву.

Химикаты, как принято - пестициды, используются в сельском хозяйстве для предохранения растений от вредителей, недугов, сорняков. Экономическая эффективность пестицидов доказана. Но, в результате токсичности, ядохимикатов, огромными масштабами их применения (в мире - 2 млн. т/год) опасность их воздействия на окружающую среду растет.

III. Заключение

В XXIвеке цивилизация всего мира вступила на этап развития, где на первом месте - проблемы выживания и самосохранения, как человечества, так и окружающей среды, и разумного применения природных ресурсов. Данный этап формирования человечества выявил задачи, активизированные умножением населения Земли, нерациональным использованием природных ресурсов. Такие возражения замедляют дальнейшее развитие научно-технического прогресса человечества. Поэтому важнейшее условие формирования человечества - бережно относиться к природе.

Список литературы

1.Акимова Т.А., Хаскин В.В. Экология. М.: ЮНИТИ, 1998.

2.Данилов-Данильян В. И., Лосев К. С. Экологический вызов и устойчивое развитие. М.: Прогресс-Традиция, 2000.

3.Константинов В. М. Охрана природы. М.: Издательский центр «Академия», 2000.

4.Моисеев Н. Н. Человек и ноосфера. М.: Мол. гвардия, 1990.

5.Орлов Д.С. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении: Учеб. пособие/Орлов Д.С, Садовникова Л.К., Лозановская И.Н. М.: Высшая школа, 2002.

6.Петров К.М… Общая экология. Взаимодействие общества и природы. СПб: Химия, 1997.

7.Природопользование: Проб. учеб. для 10-11 кл. профильных шк./Н. Ф. Винокурова, Г. С. Камерилова, В. В. Николина и др. М.: Просвещение, 1995.

8.Природопользование: Учебник. Под редакцией проф. Э.А. Арустамова. М.: Издательский Дом «Дашков и К», 2000.

9.Ситаров В. А., Пустовойтов В. В. Социальная экология. М.: Издательский центр «Академия», 2000.

10.Хотунцев Ю.Л. Экология и экологическая безопасность: Учеб. пособие. М.: ACADEMA, 2002.