Физические факторы загрязнения окружающей среды

В статье мы постараемся ответить на все вопросы по теме: "Физические факторы загрязнения окружающей среды". Предлагаем ознакомиться и информацией от авторитетных тематических источников. Если же возникли вопросы - задавайте их дежурному специалисту.

Угроза существованию человечества – загрязнение окружающей среды

В настоящее время проблемы загрязнения окружающей среды достигли угрожающего масштаба, что регулярно обсуждают средства массовой информации и научное сообщество. Многие учёные на протяжении последних 20 лет неминуемо предрекают Земле гибель, если сейчас не предпринять радикальных мер по её спасению. Благодаря деятельности энтузиастов и организаций, о загрязнениях и их видах написано много книг и научных работ, проведены исследования последствий экологических катастроф в отдельных регионах мира.

Однако проблема не решается, с каждым годом появляются новые виды химических загрязнений, о которых не знали ещё 5-10 лет назад.

История возникновения первых экологических проблем

Хотя глобальные проблемы на земле, связанные с загрязнениями начали серьёзно сказываться только в последние несколько десятилетий, эти неприятности происходили ещё во времена каменного века. Древние люди в процессе своей жизнедеятельности серьёзно влияли на местность, в которой проживали:

  • Племена собирали ягоды, грибы, дикорастущие овощи и фрукты, лишая животных привычного питания и заставляя их мигрировать в другую местность;
  • Совершенствование охотничьего оружия привело к тому, что оставшиеся животные безжалостно истреблялись;
  • Развитие скотоводства и земледелия привело к варварскому использованию земель, леса начали выжигать.

Развитие человеческого общества сопровождалось новыми проблемами в жизни людей, появление шахт навсегда меняло участки земного ландшафта, а осушение озёр и болот приводило к изменению климата.

Промышленная революция ознаменовалась новой волной загрязнений – сточные воды начали отравлять всё живое в реках и озёрах. Расширение техносферы сопровождалось строительством новых заводов и увеличением количества нефтяных пятен в морях и океанах. Некоторые учёные называют появление человека на земле началом экологической катастрофы.

Виды физических загрязнений

Рассмотрим каждое подробнее.

Тепловое

Загрязнение, происходящее вследствие повышения температуры среды. Из-за таких изменений обитатели водоемов, которые в большинстве своем очень чувствительны к изменениям условий окружающей среды, могут даже прервать свое существование. При температуре 26-30 ухудшается состояние некоторых рыб. При 34 градусах отдельные виды погибают.

Шумовое

Изменение звукового фона или шума (беспорядочных колебаний), где периодичность , частота и громкость могут превышать допустимые значения. Шумовое загрязнение присуще городам: транспорт, промышленные предприятия, строительные работы, массовые скопления людей (учебные заведения, торговые центры, дома) оказывают вредное влияние на состояние человека. Степень причиняемого вреда зависит от изначального состояния здоровья, возраста и пола — женщины сложнее переносят повышенный шум.

Опасный уровень шума начинается со 110-120 дБ, где человек входит в состояние „шумового опьянения”; 145-160 дБ приводят к разрыву барабанных перепонок.

Также полное отсутствие звука может привести к проблемам, многие люди начинают чувствовать дискомфорт, находясь в полной звукоизоляции. Другим же хорошо в такой обстановке, и они лучше сосредотачиваются. Самые комфортные источники шума для человека — естественные (пение птиц, журчание воды, треск костра и т.п.).

Электромагнитное

Отрицательно влияющие на человека электромагнитные поля: ЭМП. Из-за того, что электромагнитный ток создает вокруг себя ЭМП, естественный фон ЭМП земли нарушается. Люди, работающие с нестабильным или ненормальным электромагнитным полем, чаще подвержены обретению труднопереносимых болезней: лейкемия, рак.

Радиационное

Опаснейший вид; оно приводит к необратимым последствиям даже в малых дозах, так как воздействует на ДНК. Мутировавшие клетки ДНК могут бесконтрольно делиться, что приведет к созданию злокачественных опухолей. При влиянии на половые клетки развиваются дефекты у потомства.

Разделяют соматическое и генетическое влияние радиации. Соматическим называется такое влияние, при котором организм либо под сильным риском, либо мгновенно умирает. Генетическое предполагает воздействие на потомство, в результате чего появляются мутации. Самым опасным является гамма-излучение из-за большой проницаемости — от него сложно укрыться даже в бункере с толстыми стенами, однако дальность распространения у него маленькая. От бета-излучения спасет плотная одежда или герметичное помещение, а от альфа-излучения возможно защититься листом бумаги, но при этом проходит оно наибольшие расстояния.

И все же все мы подвергаемся естественному облучению. При облучении мы за год получаем в норме 0,1 бэр. Для работников атомных электростанций норма другая — около 5 бэр в год, но это также допустимое значение. Использование атомных объектов (АЭС, ледоколы, подводные лодки) не приводит к масштабному изменению радиационного фона, но аварии сильно его подрывают. В пример возьмем печально известную аварию на Чернобыльской АЭС, которая привела к смерти огромного количества людей и загрязнила ближайшие территории до состояния, непригодного для существования.

Хранение радиоактивных отходов также ставит в тупик, так как их чрезмерное количество влияет на радиационный фон.

Как можно спасти экосистему?

Чтобы избежать экологической катастрофы в недалёком будущем, нужно бороться с физическими видами загрязнений на местном уровне. Каждая страна должна вводить ряд штрафных санкций для предприятий, выбрасывающих отходы в окружающую среду. Старое промышленное оборудование, не соответствующее мировым стандартам, нужно утилизировать. За внедрение новых технологий производства, предусматривающих установку многоуровневых очистных сооружений, необходимо вводить систему финансовых поощрений. Такой подход уже доказал свою жизнеспособность в некоторых странах.

Поиск альтернативных источников энергии поможет снизить выбросы загрязняющих веществ. Солнечные батареи, водородное топливо должны постепенно вытеснить устаревшие технологии. Более традиционными методами борьбы с загрязнениями являются:

  • Постройка современных очистных систем и сооружений;
  • Создание заповедников и национальных парков;
  • Увеличение количества лесов и парковых зон.

С развитием высоких технологий и интернета стало возможным быстро привлечь внимание мировой общественности к проблемам экологии. Для борьбы с биологическими загрязнениями создаются добровольные отряды и группы.

Загрязнение атмосферы, почвы и водных ресурсов – это проблема, касающаяся всех жителей планеты Земля. Если люди не прекратят относиться к природе потребительски, то избежать мировой экологической катастрофы не удастся.

Читайте так же:  Пришел протокол об административном правонарушении

Физические факторы загрязнения

Физическое загрязнение связано с изменением физических параметров среды: температуры (тепловое), волновых параметров (световое, шумовое, электромагнитное), радиационных параметров.

Физическое волновое загрязнение среды – под этим общим условным названием объединена группа разнородных физических явлений и воздействий, которые имеют колебательную, волновую природу и исходят от технических источников. Это вибрации, акустические и электромагнитные воздействия, охватывающие диапазон частот от долей герца до миллиона мегагерц. В современной среде обитания человека они приобретают все большее значение и становятся важным фактором.

Под вибрацией понимают малые механические колебания низкой частоты, возникающие в телах под действием переменного физического поля. При оценке вибрационной нагрузки на человека учитывается виброускорение (виброскорость), диапазон частот и время воздействия вибрации. В зависимости от способа передачи на человека вибрацию подразделяют на общую и локальну, передающуюся через руки допустимый уровень общей вибрации регламентируется в частотном диапазоне от 1 до 63 Гц, локальной виюрации – от 8 до 1000Гц.

Вибрация относится к вредным факторам, обладающим большим биологическим эффектом. К основным источникам вибрации в окружающей среде относят рельсовый транспорт, инженерное оснащение зданий (лифты, компрессоры, холодильные установки), тяжелые грузовые и строительные машины, технологическое оборудование ударного действия.

Акустическое воздействие. С физической точки зрения, шум представляет собой неупорядоченное сочетание звуков различной частоты и интенсивности; характеризуется звуковым давлением, интенсивностью звука и частотным диапазоном. Колебания с частотой менее 16 Гц называют инфразвуком, выше 20 кГц – ультразвуком. Неслышимый инфразвук может вредно воздействовать на организм человека, особенно на его психическое состояние. По санитарным нормам уровень инфразвука на территории жилой застройки не должен превышать 90 дБ.

Электромагнитные воздействия. Природные электромагнитные поля (ЭМП) состоят в основном из магнитной компоненты, формируемой за счет действия Земли как постоянного магнита, и компонент, которые связаны с влиянием солнечной активности и атмосферных бурь. Во время ударов молнии о поверхность земли возникают ЭМП с широким частотным спектром (от нескольких герц до нескольких мегагерц, поля распространяются на большие расстояния.

Постоянные и электромагнитные антропогенные поля имеют более высокую интенсивность, чем природные поля. Источниками их являются:

– электризующие поверхности; искусственные магнитные материалы; электромагниты; электролитические технологические процессы; транспортные средства с магнитной подвеской; медицинские установки и пр.

К источникам электромагнитных полей промышленной частоты относятся: линии электропередач (ЛЭП) напряжением до 1150 кВ; коммутационные аппараты; устройства защиты и автоматики; бытовые приборы; электротранспортные средства; персональные компьютеры.

Источниками электромагнитных полей радиочастотного диапазона являются: мощные телевизионные, радиовещательные, радиолокационные станции; промышленные установки высокочастотного нагрева; различные измерительные, контрольные, лабораторные и бытовые приборы. Электромагнитная энергия излучается через неэкранированные отверстия, щели и неплотности кожухов радиоэлектрической аппаратуры.

Воздействие электростатического поля. Наиболее чувствительны к ЭСП центральная нервная система, сердечно-сосудистая система, анализаторы; при этом возникает раздражительность, головная боль, нарушения сна. Характерны различные «фобии», повышенная эмоциональная возбудимость, быстрая истощаемость, неустойчивость показаний пульса, артериального давления.

Магнитные поля могут быть постоянные, импульсные, инфранизкочастотные (до 50 Гц), переменные. Степень воздействия магнитного поля на человека зависит от его максимальной напряженности. Большую часть спектра неионизирующих электромагнитных излучений (ЭМИ) составляют радиоволны. По характеру воздействия различают общее и местное облучение.

Установлено, что относительная биологическая активность импульсных излучений выше непрерывных. В районе действия электрического поля линий электропередач у насекомых проявляются изменения в поведении: так, у пчел фиксируется повышенная агрессивность, беспокойство, снижение работоспособности, продуктивности,; у жуков, комаров, бабочек и других летающих наблюдается изменение направления движения в сторону с мень шим уровнем поля. У растений появляются аномалии развития – часто меняются формы и размеры цветков, листьев, стеблей, появляются лишние лепестки.

Электромагнитные поля воздействуют, прежде всего, на нервную систему человека. Электромагнитные поля напряженностью свыше 1000 В/м вызывают головные боли, быструю утомляемость. Относительно низкоэнер­гетические неионизирующие электромагнитные поля (ЭМП) способны изме­нять структуру некоторых биомолекул, влияя таким образом на течение раз­личных физиологических процессов. Первоначально незначительные изме­нения затем усиливаются каскадом биохимический реакций, что приводит к заметным биологическим эффектам.

Экспериментальными работами последних лет выявлены факты раз­нообразного влияния ЭМП промышленных частот (50-60 Гц) на биологиче­ские системы. При этом действие ЭМП прослеживалось на молекулярном, клеточном, тканевом, органном и организменном уровнях. Постоянные маг-

нитные или низкочастотные ЭМП в состоянии влиять на кровообращение у животных (магнитодинамический эффект), работу сердца, нервную систему (скорость проведения нервного импульса), зрение, поведенческие реакции, рост и регенерацию костей, эмбриогенез.

Радиационное загрязнение. В природе существует радиационный фон, обусловленный рассеянной радиоактивностью земной коры, проникающим космическим излучением, биогенными радионуклидами, который в настоящее время повышен техногенными источниками радиоактивности до 12 – 14 мкР/ч при среднегодовой эффективной экспозиционной дозе в 2,5 мЗв. Эту прибавку обусловили технические источники проникающей радиации (медицинская диагностическая и терапевтическая аппаратура, радиационная дефектоскопия, источники сигнальной индикации; извлекаемые из недр минералы, топливо и вода; ядерные реакции в энергетике и ядерно-топливном цикле; испытания и применение ядерного оружия. Деятельность человека в несколько раз увеличила число присутствующих в среде радионуклидов и на несколько порядков – их массу на поверхности планеты.

Главную опасность представляют запасы ядерного оружия, топлива, радиоактивные осадки, которые образовались в результате ядерных взрывов или аварий и утечек в ядерно-топливном цикле – от добычи до обогащения урановой руды до захоронения отходов. США, СССР, Англия, Франция и Китай произвели в надземном пространстве более 400 ядерных взрывов. В атмосферу поступила большая масса сотен различных радионуклидов, которые выпали на всей поверхности планеты. Ядерные катастрофы удвоили их количество. Долгоживущие радиоизотопы (углерод-14, цезий-137, стронций-90) и сегодня продолжают излучать, создавая 2% добавку в фону радиации.

Пока еще трудно говорить о влиянии техногенного превышения естественного фона радиации на биоту экосферы. В России самое крупное из известных скоплений радионуклидов находится на Урале. Деятельность ПО «Маяк» привела к загрязнению Челябинской, Свердловской, Курганской, Тюменской областей. Радиоактивным вюбросом Чернобыльской АЭС в разной степени загрязнено 80% территории Белоруссии, северная часть Правобережной Украины, 19 областей России. Следы чернобыльских радиоактивных выбросов обнаружены в большинстве стран Европы, а также Японии, на Филиппинах, в Канаде. Точных данных о количестве облученных и полученных дозах нет.

Читайте так же:  Судебные приставы жалоба ответ

Одна из наиболее острых экологических проблем в стране – проблема радиоактивных отходов. Наиболее сложная технологическая стадия ядерного топливного цикла – переработка отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) и захоронение радиоактивных отходов.

Такова природа живого, что каждый биологический объект состоит не только из вещества, но и из волнового поля, неразрывно связанного с веществом. Это определяет исключительную роль информационно-энергетической оболочки, окружаю­щей человека. В ходе эволюции человеческий организм приспособился к определенному спектру внешних излучений — магнитное поле Земли, инфра­красное солнечное излучение, видимая цветовая гамма и другие полевые воздействия космического и земного происхождения.

Техногенное вторжение привело к деформации полевой среды – слабое магнитное поле Земли не пробивается сквозь электромагнитные поля, создаваемые промышленными источниками; инфракрасный спектр Солнца отражается от мелкодисперсных антропогенных частиц; существенно искажены космические волновые про­цессы. В результате вносятся искажения в индивидуальную информационно-энергетическую оболочку человека.

Считают, что все изменения в работе организма (негативные или позитивные) начинаются в волновой индивидуальной оболочке, откуда информация о них передается материальному телу, воздействуя и изменяя его. Поэтому в настоящее время все виды физического воздействия на биосферу и на человека рассматривают как фактор особой экологической значимости.

Определение загрязнения окружающей среды

Наиболее распространенным видом отрицательного воздействия человека на биосферу является загрязнение, с которым связаны так или иначе основные острейшие экологические ситуации. Загрязнением называют поступление в окружающую природную среду любых твердых, жидких, газообразных веществ, микроорганизмов, энергии (в виде звуковых волн, излучений) в количествах, вредных для здоровья человека, животных, состояния растений и других форм жизни.

Загрязнитель – это вещество, физический фактор, биологический вид, находящиеся в окружающей среде в количестве, выходящем за пределы их естественного содержания в природе. Иными словами загрязнитель – это все то, что не в том месте, не в то время, не в том количестве присутствует в окружающей среде.

Любое вещество или фактор может стать загрязнителем при определенных обстоятельствах. Например, катионы натрия необходимы организму для поддержания электролитического равновесия, проведения нервных импульсов, активизации пищеварительных ферментов. Однако в больших количествах соли натрия ядовиты; так, 250 г поваренной соли является летальной дозой для человека.

Последствиями загрязнений любого типа могут стать:

– нарушение систем жизнеобеспечения на локальном, региональном, глобальном уровнях: изменение климата, снижение естественной скорости круговорота веществ и энергии, необходимых для нормальной жизнедеятельности человека и других живых существ;

– вред для здоровья человека: распространение инфекционных заболеваний, раздражение и болезни дыхательных путей, изменения на генетическом уровне, изменение репродуктивной функции, раковые перерождения клеток;

– нанесение ущерба растительности и животному миру; снижение продуктивности лесов и продовольственных культур, вредное воздействие на животных, что приводит к их вымиранию;

– нанесение ущерба имуществу: коррозия металлов, химическое и физическое разрушение материалов, зданий, памятников;

– неприятное и эстетически неприемлемое воздействие: неприятный запах и вкус, уменьшение видимости в атмосфере, загрязнение одежды.

Загрязнение природной среды можно контролировать на входе и выходе. Контроль на входе препятствует проникновению потенциального загрязнителя в окружающую среду или резко сокращает его поступление. Например, примеси серы могут быть удалены из угля до его сжигания, что предотвратит или резко снизит появление в атмосфере диоксида серы, вредного для растений и дыхательной системы. Контроль на выходе направлен на ликвидацию отходов, уже попавших в окружающую среду.

Различают природные и антропогенные источники загрязнения. Природное загрязнение связано с деятельностью вулканов, лесными пожарами, селевыми потоками, выходом полиметаллических руд на поверхность земли; выделением газов из недр земли, деятельностью микроорганизмов, растений, животных. Антропогенное загрязнение связано с хозяйственной деятельностью человека.

Классификация антропогенных (техногенных) воздействий, обусловленных загрязнением среды, включает основные категории:

1.Материально-энергетические характеристики воздействий: механические, физические (тепловые, электромагнитные, радиационные, акустические), химические, биологические факторы и агенты, их различные сочетания. В большинстве случаев в качестве таких агентов выступают эмиссии (т.е. испускания – выбросы, стоки, излучения и т.п.) различных технических источников.

2.Количественные характеристики воздействия: сила и степень опасности (интенсивность факторов и эффектов, массы, концентрации, характеристики типа «доза – эффект», токсичность, допустимость по экологическим и санитарно-гигиеническим нормам); пространственные масштабы, распространенность (локальные, региональные, глобальные).

3.Временные параметры воздействий по характеру эффектов: кратковременные и длительные, стойкие и нестойкие, прямые и опосредованные, обладающие выраженным или скрытными следовыми эффектами, обратимые и необратимые, актуальные и потенциальные, пороговость эффектов.

4.Категории эффектов воздействия: различные живые реципиенты (способные воспринимать и реагировать) – люди, животные, растения, а также компоненты окружающей среды, к которым относятся: среда поселений и помещений, природные ландшафты, почва, водные объекты, атмосфера, околоземное пространство; сооружения.

В пределах каждой из этих категорий возможно определенное ранжирование экологической значимости факторов, характеристик и объектов. В целом по природе и масштабам актуальных воздействий наиболее существенны химические загрязнения, а самая большая потенциальная угроза связана с радиацией. В последнее время особую опасность представляет не только рост загрязнений, но и их суммарное влияние, часто превышающее по конечному эффекту простое суммирование воздействий, имеющее «пиковый» эффект – синергизм. Что касается объектов воздействия, то на первом месте стоит человек.

Источниками антропогенного загрязнения окружающей среды являются предприятия промышленности, энергетики, сельского хозяйства, строительства, транспорта, производства и потребления продуктов питания, использования предметов быта.

Источниками техногенных эмиссий могут быть организованные и неорганизованные, стационарные и подвижные. Организованные источники оборудованы специальными устройствами для направленного вывода эмиссий (труба, вентиляционные шахты, сбросные каналы), эмиссии от неорганизованных источников произвольны. Источники различаются также по геометрическим характеристикам (точечные, линейные, площадные) и по режиму работы – непрерывному, периодическому, залповому.

Читайте так же:  Административное наказание за совершение таможенных правонарушений

Источниками химического и теплового загрязнения являются термохимические процессы в энергетике – сжигание топлива и связанные с ним термические и химические процессы. Попутные реакции связаны с содержанием в топливе различных примесей, с окислением азота воздуха и со вторичными реакциями уже в окружающей среде.

Все эти реакции сопровождают работу тепловых станций, промышленных печей, двигателей внутреннего сгорания, газотурбинных и реактивных двигателей, процессы металлургии, обжига минерального сырья. Наибольший вклад в энергетически зависимое загрязнение среды вносит энергетика и транспорт. В среднем в топливной теплоэнергетике на 1 т условного топлива выбрасывается около 150 кг загрязнителей.

Рассмотрим баланс веществ «среднего» легкового автомобиля при расходе горючего 8 л (6 кг) на 100 км. При оптимальной работе двигателя сжигание 1 кг бензина сопровождается потреблением 13,5 кг воздуха и выбросом 14,5 кг отработанных веществ. В выбросах регистрируются до 200 соединений. Общая масса загрязнений – в среднем около 270 г на 1 кг сжигаемого бензина в пересчете на весь объем горючего, потребляемого легковыми автомобилями мира, составит около 340 млн т; для всего автомобильного транспорта – до 400 млн т.

По масштабам загрязнения могут быть местными, локальными, характеризующимся повышенным содержанием загрязняющих веществ на небольших территориях (город, промышленное предприятие); региональными, когда под воздействие попадают большие пространства (бассейн реки, государство); глобальным, когда загрязнение обнаруживается в любой точке планеты (загрязнение биосферы) и космическим (мусор, отработанные ступени космических аппаратов).

Как правило, многие антропогенные загрязнители ничем не отличаются от природных, исключение составляют ксенобиотики, чужеродные для природы вещества. Это произведенные химической промышленностью искусственные и синтетические соединения: полимеры, поверхностно-активные вещества. В природе отсутствуют агенты для их разложения, усвоения, поэтому они накапливаются в окружающей среде.

Видео (кликните для воспроизведения).

Различают первичное и вторичное загрязнение. При первичном загрязнении вредные вещества образуются непосредственно в ходе природных или антропогенных процессов. При вторичном загрязнении вредные вещества синтезируются в окружающей среде из первичных; образование вторичных загрязнителей зачастую катализируется солнечным светом (фотохимический процесс). Как правило, вторичные загрязнители токсичнее первичных (из хлора и оксида углерода образуется фосген).

Все виды загрязнения среды можно объединить в группы: химическое, физическое, физико-химическое, биологическое, механическое, информационное и комплексное.

Химическое загрязнение связано с поступлением в окружающую среду химических веществ. Физическое загрязнение связано с изменением физических параметров среды: температуры (тепловое загрязнение), волновых параметров (световое; шумовое, электромагнитное); радиационных параметров (радиационное и радиоактивное). Формой физико-химического загрязнения является аэрозольное (смог, дым).

Биологическое загрязнение связано с внесением в среду и размножением нежелательных для человека организмов, с проникновением или интродукцией в природные системы новых видов, что вызывает негативные изменения в биоценозах. Засорение среды материалами, оказывающими неблагоприятное механическое воздействие без физико-химических последствий (мусор) называется механическим загрязнением. Комплексное загрязнение среды – тепловое и информационное, обусловлено совместным действием различных видов загрязнения.

Некоторые загрязнители приобретают ядовитые свойства после попадания в организм в процессе происходящих там химических превращений. Одно и то же вещество или фактор может вызывать множественное действие на организм.

Результат действия загрязнителей на организм человека проявляется различно. Яды действуют на печень, почки, системы кроветворения, крови, органов дыхания. Канцерогенный и мутагенный эффекты – в результате изменения информационных свойств половых и соматических клеток, фиброгенный – появления доброкачественных опухолей (фибром); тератогенный – уродства у родившихся; аллергенный – вызывающие аллергические реакции: поражение кожных покровов (экземы), дыхательных путей (астмы); нейро- и психотропный эффект связан с воздействием токсиканта на центральную нервную систему организма человека.

По механизму действия загрязнителя на организм различают:

– вещества раздражающего действия, которые изменяют рН слизистой оболочки или раздражают нервные окончания;

– вещества или факторы, изменяющие соотношение окислительных и восстановительных реакций в организме;

– вещества, необратимо связывающиеся с органическими или неорганическими соединения, из которых состоят ткани;

– жирорастворимые вещества, нарушающие функции биологических мембран;

– вещества, замещающие химические элементы или соединения в клетке;

–факторы, влияющие на электромагнитные и механические колебательные процессы в организме.

Физическое загрязнение

Основная причина физического загрязнения заключается в воздействии на биосферу излучений. Оно влияет на естественное состояния окружающей среды, в результате чего происходит серьезное отклонения естественных веществ от нормы. К физическому загрязнению относятся такие виды излучения, как:

Как правило, все вышеперечисленные виды загрязнения напрямую связаны с деятельностью человека. Например, работа линий электропередач способна излучать такие виды, как электромагнитное, радиоволновое, микроволновое, световое и инфракрасное излучение. Однако отметим, что основное излучения приходится от солнечного света, а также природной материи и различных явлений природы.

p, blockquote 2,0,0,0,0 —>

Что такое физическое загрязнение

Физическое загрязнение окружающей среды — это такое влияние на природу, которое привносит в нее инородные агенты, в результате чего прерываются или исчезают естественные биологические процессы и нарушается работа данной экосистемы. Проще говоря, какие-либо изменения природы, которые причиняют ей вред. Загрязнения могут быть антропогенными (созданными человеком) или частично антропогенными, а его объекты — вода (в том числе подземная), почва и атмосфера.

Классификация природных загрязнений

В настоящее время загрязнения природной среды классифицируется по нескольким типам:

  • Биологические – в этом случае источником проблемы являются живые организмы. Чаще всего они появляются в водоёмах, благодаря непосредственной деятельности человека или по ряду других связанных с этим причин;
  • Физические – к данному типу относятся тепловые, радиационные, шумовые и прочие загрязнения;
  • Химические – это увеличение содержания опасных металлов и других веществ в окружающей среде;
  • Механические – загрязнение биосферы отходами и иным мусором.

Нередко несколько типов загрязнений сопутствуют друг другу, что придаёт экологическим катастрофам масштабность и сложность решения. По виду возникновения проблемы окружающей среды делятся на искусственные (антропогенные) и естественные (природные).

Антропогенные вызваны деятельностью человека, их основными источниками являются:

Читайте так же:  Сроки исковой давности по налогам физических лиц


  • Ускоренная индустриализация общества;
  • Изобретение двигателя внутреннего сгорания и рост числа автомобилей в XX—XXI веках;
  • Рост населения земного шара;
  • Выбросы вредных веществ и их соединений в атмосферу;
  • Обработка полей пестицидами, попадающими потом в воду;
  • Ядерные взрывы;
  • Эксплуатация и хищническая добыча природных ресурсов;
  • Строительство дорог, плотин и зданий.

Ухудшения экологической ситуации, которые происходят без участия человека (природные):

  • Извержения вулканов;
  • Лесные пожары;
  • Песчаные бури;
  • Разложение органических веществ.

Естественные загрязнения не такие опасные, как искусственные, они могут влиять на окружающую среду в течение длительного времени, но способны регенерироваться.

Последствия экологических катастроф

Огромное количество автомобилей, увеличивающееся из года в год, привело к повышенному выбросу СО2 в атмосферу. Крупные города находятся в постоянном смоге, оказывающем воздействие не только на человеческий организм, но и на процесс фотосинтеза растений. Кислотные дожди усугубляют эту проблему, а разливы нефти приводят к гибели целых популяций животных.

Снижение качества воздуха провоцирует увеличение роста респираторных заболеваний, включая рак лёгких и астму. Загрязнённость воды приводит к обострениям кожных болезней, таких как сыпи и раздражения. Повышение уровня шума может стать причиной хронических неврозов.

Каждый день на планете вырубаются леса, строятся новые предприятия, исчезает несколько видов растений, насекомых и животных, нанося этим непоправимый урон природе различных континентов. В развитых странах создаются заповедники, охраняемые законом территории, но эти меры не могут помочь спасти истощённый озоновый слой планеты. Рост выбросов СО2 влечёт за собой таяние полярных ледников, увеличивая уровень морей и океанов и создавая угрозу для жителей прибрежных районов. В результате деятельности человека появляется всё больше неплодородных земель. Применение инсектицидов и пестицидов уничтожает биологическое равновесие микроорганизмов в почве, и они погибают.

Заражение почвы и возможные последствия

Почва представляет собой плодородный тонкий слой литосферы, где протекают различные стадии обмена между живыми и неживыми системами. Из-за современных сельскохозяйственных процессов, которые направлены на максимальное извлечение прибыли, появляются проблемы, связанные с уничтожением целых участков плодородных слоев земли. Частые вспахивания приводят к уязвимости почвы перед затоплениями, ветрами и засолениями, что в конечном итоге является причиной её эрозии. Благодаря практике применения удобрений, пестицидов в землю попадают неестественные для неё соединения, да и организм человека не приспособлен к продукции, выращенной с использованием химии.

Огромный ущерб почвам наносит химическое загрязнение тяжёлыми металлами. Попадание в землю отходов, содержащих свинец, приводит к химическим заражениям. Тяжёлые металлы загрязняют землю в результате переработки руд. Автомобильные выхлопы усугубляют проблемы, связанные с экологией. Отходы образуются и во время работы электростанций.

Больше всего почвам вредит радиоактивное заражение, включающее в себя:

  • Излучения от ядерных отходов, нередко захороненных не по правилам;
  • Последствия от ядерных взрывов, проводимые в странах третьего мира незаконно;
  • Работу научно-исследовательских институтов по изучению атомной энергии.

Всё это является причиной попадания больших доз радиации в почву, которая поступает потом в организм человека вместе с продуктами питания.

Запасы металлов, в течение миллионов лет сконцентрированные в земных недрах, сейчас извлекаются и используются. Вещи и приборы, сделанные с их применением, постепенно приходят в негодность, выбрасываются и собираются в верхнем слое почвы. Если в древности люди использовали только около 18 элементов, находящихся в земной коре, то сейчас – все известные.

Характеристика видов физического загрязнения и их воздействие

Каждый тип физического загрязнения имеет свои характерные черты. Большое влияние оказывает тепловое и радиоактивное загрязнение.

p, blockquote 3,0,1,0,0 —>

p, blockquote 4,0,0,0,0 —>

Тепловое загрязнение

Характеризуется воздействием тепла на воздух и воду. Оно может быть отрицательным, когда повышается тепловые градиенты температур. Такие колебания влекут энергетические изменения процессов в атмосфере и гидросфере. Оно может воздействовать на земную кору и в целом негативно влиять на жизнь людей. Основными источниками этого загрязнения являются газопроводы, которые идут от промышленных комплексов, а также теплотрассы и различные сборные коллекторы.

p, blockquote 5,0,0,0,0 —>

На гидросферу тепловое загрязнение влияет путем повышения температуры воды, в результате чего уменьшается растворимость кислорода и снижается активность биоценоза системы вод. К тому же многие живые организмы весьма чувствительны к различным изменениям температурного фона вода.

p, blockquote 6,0,0,0,0 —>

Радиоактивное загрязнение

Активное воздействие радиации сказывается в течение всего периода формирования жизни на территории Земли. Научно доказано, что радиоактивность воздействует на наследственность всех живых организмов. Причем воздействие может быть даже от радиации низкой интенсивности. Радиоактивное излучение попадает в организм сквозь живые ткани, словно маленькие пули. Оно способно разрушать клетки любых организмов. При большой интенсивности радиоактивного излучения, клетки могут вовсе перестать делиться. По этой причине её активно использует в онкологии для борьбы с клетками раковыми опухолями.

p, blockquote 7,1,0,0,0 —>

Activists from Greenpeace Africa simulate nuclear pollution on the beach in Sea Point, Cape Town. The simulated nuclear pollution disaster seeks to increase public awareness of nuclear risks. The activists are taking part in a global day of action. Activists in 19 countries protest against nuclear power in advance of the March 11 memorial for the Fukushima Daiichi disaster.

Радиационное загрязнение

Сама радиация крайне опасна для любых организмов Земли. Даже низкие дозировки радиации разрушают молекулы ДНК. Эти поврежденные клетки способны мутировать и вызывать раковые опухоли. Совсем небольшое радиационное загрязнение может сразу не провялятся на людях, однако способствуют развитию онкологии и влияет на рождение потомства.

p, blockquote 8,0,0,0,0 —>

p, blockquote 9,0,0,0,0 —>

Физическое загрязнение промышленных производств. Вся промышленность по степени воздействия на здоровье человека и состояние природной среды делится на три вида. Первый вид не имеет кардинально вредного влияние на человека. Второй вид косвенно влияет на состояние людей и природы. Третья группа оказывает серьезное вредное воздействие на окружающую среду и человека. Долгое время строительство близ городов больших промышленных комплексов было запрещено, однако, в связи с застройкой, это правило начали игнорировать во многих странах.

Читайте так же:  Рассрочка платежа административного штрафа

p, blockquote 10,0,0,1,0 —>

Загрязнение от высоковольтных электропередач и различных радио и телепередач приводят к электромагнитному излучению, также использование микроволновок, телефонов и компьютеров.

p, blockquote 11,0,0,0,0 —>

Шумовое загрязнение

Шум, уровень которого выходит за рамки природного фона, оказывает отрицательное воздействие на все живые организмы. Он может быть как производственный, так и бытовой.

p, blockquote 12,0,0,0,0 —>

p, blockquote 13,0,0,0,0 —> p, blockquote 14,0,0,0,1 —>

Все виды физического загрязнения оказывают негативное воздействие на состояние окружающей среды и здоровье человека. В частности, от сильной радиации погибло масса людей, а небольшое её количество привело к развитию онкологии и мутаций.

Физическое загрязнение окружающей среды как одна из основных проблем экологии

“Человечество усердно перерабатывает природу в мусор”, — говорил Мейсон Кули. Загрязнение окружающей среды — одна из самых острых проблем нашего общества; оно влияет на нашу биосферу исключительно отрицательно, практически не оставляя шансов реанимировать ее будущим поколениям. Такие загрязнения делятся на физическое (энергетическое) и химическое (материальное: сточные воды, выбросы в атмосферу, или пестициды и т.п.); сегодня мы поговорим о первом.

Проблемы с атмосферой Земли

Воздушная оболочка планеты определяет климат и тепловой фон Земли, именно она способна защитить население от смертельного воздействия космической радиации и влияет на рельефообразование. Состав атмосферы постоянно меняется, она чутко реагирует на хозяйственную деятельность человека. Основными источниками загрязнений атмосферы считаются:

  • Химические заводы;
  • Предприятия топливного и энергетического комплекса;
  • Работа транспорта.

В атмосферу попадают тяжёлые металлы: ртуть, свинец, медь, хром и так далее. Такой вид загрязнений постоянно присутствует в промышленных зонах.

Современные электростанции – неизменный спутник любого города, ежедневно выбрасывают в атмосферу тонны углекислого газа, а немногочисленные зелёные островки в населённых пунктах не в состоянии переработать даже их незначительную часть. Увеличению выбросов СО2 способствует огромное количество автомобилей в городах, из-за присадок, добавляемых в топливо, в атмосферу попадает свинец. Именно по этой причине происходит изменение температуры в крупных городах – там всегда теплее на несколько градусов.

В результате жизнедеятельности человека на планете регулярно случаются лесные пожары. Последствия такого типа загрязнения могут был не только явными, но и скрытыми: выжженная территория превратится в пустыню на несколько лет, а все живые организмы будут уничтожены.

Влияние негативных факторов на экологию водных ресурсов

Одним из самых загрязнённых ресурсов современного мира является гидросфера. Плавающие бутылки, покрышки, обувь, нефтяные пятна – это только то, что видно невооружённым глазом. Большая часть загрязнителей находится в воде в растворённом виде. Несмотря на то, что защитники природы считают человека единственным источником засорения рек и океанов и виновником гибели водных животных, порча воды часто происходит естественным образом. Например, в результате селей и паводков из почвы вымывается магний, попадая в водоёмы, он может вызвать мор рыбы и других водных организмов. В результате химических реакций в водоёмы попадает алюминий. Вулканы часто провоцируют тепловые загрязнения морей и океанов. Но всё равно, природные катаклизмы составляют небольшой процент от общего числа происшествий.

По вине человека чаще всего в воду попадают:

  • Пестициды;
  • Нитраты, фосфаты и другие соли;
  • Поверхностно-активные соединения;
  • Радиоактивные изотопы;
  • Лекарственные препараты;
  • Нефтепродукты.

Главными источниками загрязнителей воды являются:

  • Нефтяные платформы;
  • Электростанции;
  • Предприятия химической промышленности;
  • Рыбные промышленные комплексы;
  • Фермерские хозяйства и колхозы;
  • Канализационные стоки.

Сброс бытовых отходов в воду возле населённых пунктов неизбежно приводит к ухудшению её качества, сокращается популяция водных организмов, многие из них погибают. Грязная вода – источник большинства заболеваний человека. В результате отравлений страдают все живые виды, нарушается естественное протекание природных процессов.

Многие выбрасывают в водоёмы органические остатки, мотивируя тем, что всё натуральное не может повредить природе. На самом деле они провоцируют процессы гниения, уменьшающие количество кислорода в воде, и усугубляют глобальные проблемы загрязнения окружающей среды.

Основные типы загрязнителей природной среды

Главными объектами загрязнений выступают:

Простейшим примером ядовитого вещества природного происхождения является угарный газ (монооксид углерода). Главная опасность этого соединения для человека в том, что оно поглощается организмом вместо кислорода, вызывая:

  • Головную боль;
  • Учащённое сердцебиение;
  • Одышку;
  • Головокружения;
  • Вызывает отравления и даже может привести к смерти.

Существуют более коварные загрязняющие вещества, которые в чистом виде не представляют опасности, но вступая в реакцию с другими соединениями, превращаются в яды. Например, оксиды азота и серы, выделяемые из ископаемого топлива во время сжигания, поднимаются в атмосферу и смешиваются там с водяными парами. Так образуются кислотные дожди, приводящие к гибели водных животных и организмов, некоторых популяций наземных растений.

Примеры

Видео (кликните для воспроизведения).

Одним из самых ярких примеров энергетического загрязнения является физическое загрязнение воды. Как уже отмечалось, тепловое воздействие может уничтожать флору водоемов из-за незначительной разницы температур. Электромагнитные поля воздействуют в первую очередь на нерест рыб из-за чувствительности икры к току. Электрозаградители препятствуют миграции рыб. Радиоактивные отходы загрязняют реки, излучение влияет на жизнедеятельность водных обитателей, что вредит и нам: когда мы едим рыбу, мы так же “потребляем” излучение.

Источники

Физические факторы загрязнения окружающей среды
Оценка 5 проголосовавших: 1

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here