Загрязнение различных сред окружающей среды

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

Загрязнение окружающей среды: экологические проблемы природы

Загрязнение окружающей среды, под которой понимаются также природная среда и биосфера — это повышенное содержание в ней физических, химических или биологических реагентов, не характерных для данной среды, занесенных извне, наличие которых приводит к негативным последствиям.

Загрязнение Земли. Ну, и что?

Ученые уже несколько десятилетий подряд бьют тревогу о близкой экологической катастрофе. Проведенные исследования в разных областях приводят к выводу, что мы уже сталкиваемся с глобальными изменениями климата и внешней среды под воздействием деятельности человека. Загрязнение океанов из-за утечек нефти и нефтепродуктов, а также мусора дошло до огромных масштабов, что влияет на сокращение популяций многих видов животных и экосистему в целом. Растущее число машин каждый год приводит к большому выбросу углекислого газа в атмосферу, что, в свою очередь, ведет к осушению земли, обильным осадкам на материках, уменьшению количества кислорода в воздухе. Некоторые страны уже вынуждены привозить воду и даже покупать консервированный воздух, поскольку производство испортило окружающую среду в стране. Многие люди уже осознали опасность и весьма чутко реагируют на негативные изменения в природе и основные экологические проблемы, но мы всё еще воспринимаем возможность катастрофы, как нечто несбыточное и далекое. Так ли это на самом деле или угроза близка и немедленно нужно что-то предпринять — давайте разбираться.

Виды и основные источники загрязнения окружающей среды

Основные виды загрязнений классифицируют сами источники загрязнения окружающей среды:

  • биологическое;
  • химическое
  • физическое;
  • механическое.

В первом случае загрязнители окружающей среды — это деятельность живых организмов или антропогенные факторы. Во втором случае происходит изменение естественного химического состава загрязненной сферы путем добавления в него других химических веществ. В третьем случае меняются физические характеристики окружающей среды. К этим видам загрязнений относятся тепловое, радиационное, шумовое и другие виды излучений. Последний вид загрязнения также связан с деятельностью человека и выбросами отходов в биосферу.

Все виды загрязнений могут присутствовать как отдельно сами по себе, так и перетекать из одного в другой или существовать вместе. Рассмотрим, как они влияют на отдельно взятые области биосферы.

Загрязнение воды

Люди, прошедшие долгий путь в пустыне, наверняка смогут называть цену каждой капли воды. Хотя скорее всего эти капли будут бесценны, ведь от них зависит жизнь человека. В обычной жизни, мы, увы, придаем воде не такое большое значение, поскольку ее у нас много, и доступна она в любое время. Только в перспективе это не совсем так. В процентном соотношении незагрязненными остались только 3% от всего мирового запаса пресной воды. Понимание важности воды для людей не мешает человеку загрязнять важный источник жизни нефтью и нефтепродуктами, тяжелыми металлами, радиоактивными веществами, неорганическими загрязнениями, канализационными стоками и синтетическими удобрениями.

В загрязненной воде содержится большое количество ксенобиотиков — веществ, чуждых организму человека или животного. Если такая вода попадает в пищевую цепочку, это может привести к серьезным пищевым отравлениям и даже летальному исходу всех участников цепи. Конечно, вредные вещества содержатся и в продуктах вулканической деятельности, которые загрязняют воду и без помощи человека, но превалирующее значение имеет деятельность металлургической промышленности и химических заводов.

С появлением ядерных исследований природе нанесен довольно значительный вред во всех сферах, в том числе и воде. Попавшие в нее заряженные частицы несут большой вред живым организмам и способствуют развитию онкологических заболеваний. Сточные воды заводов, суда с ядерными реакторами и просто дождь или снег в зоне проведения ядерных испытаний могут привести к заражению воды продуктами разложения.

Канализационные стоки, несущие в себе множество мусора: моющие средства, остатки пищи, мелкие бытовые отходы и другое, в свою очередь способствуют размножению другим патогенным организмам, которые при попадании в организм человека дают ряд заболеваний, таких как брюшной тиф, дизентерия и других.

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.

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.

Читайте так же:  Проект по экологии загрязнение окружающей среды

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.

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.

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.

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:

  • 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.

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.).

Читайте так же:  Истек срок давности привлечения к административной ответственности

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.

Загрязнение почвы

Пожалуй, не имеет смысла объяснять, насколько почва является важной частью жизни человека. Большую часть еды, которой питается человек, приносит почва: от злаковых культур до редких видов фруктов и овощей. Чтобы так продолжалось и дальше, необходимо поддерживать состояние грунта на должном уровне для нормального круговорота воды. Но антропогенное загрязнение уже привело к тому, что 27% земель планеты подвержены эрозии.

Загрязнение почвы — это попадание в нее токсичных химических веществ и мусора в высоких количествах, препятствующих нормальному протеканию круговорота грунтовых систем. Основные источники загрязнения почвы:

  • жилые дома;
  • промышленные предприятия;
  • транспорт;
  • сельское хозяйство;
  • атомная энергетика.

В первом случае загрязнение почвы происходит из-за обычного мусора, который выбрасывается в неположенных местах. Но главной причиной следует назвать именно свалки. Сжигаемые отходы ведут к засорению больших территорий, а продукты горения портят почву безвозвратно, засоряя всю окружающую среду.

Промышленные предприятия выбрасывают множество токсичных веществ, тяжелых металлов и химических соединений, влияющих не только на почву, но и на жизнь живых организмов. Именно этот источник загрязнения ведет к техногенному загрязнению почвы.

Транспортные выбросы оксида азота, углеводорода, метана и свинца, попадая в почву, влияют на пищевые цепочки — попадают в организм человека через продукты питания.
Чрезмерное выпахивание земли, пестициды, ядохимикаты и удобрения, в которых содержится достаточно ртути и тяжелых металлов, приводят к значительной эрозии почвы и опустыниванию. Обильное орошение также нельзя назвать положительным фактором, поскольку это ведет к засолению почвы.

Сегодня хоронят в земле до 98% радиоактивных отходов атомных станций, в основном продуктов расщепления урана, что ведет к деградации и истощению земельных ресурсов.

Загрязнение различных сред окружающей среды

Загрязнение – изменение параметров окружающей среды, оцениваемое как негативное, и которое при определенных условиях может нанести вред или угрожать жизни живым организмам.

Классификация загрязнений

В экологии обычно различают следующие виды загрязнения:
Механическое – загрязнение химически инертным мусором, протаптывание тропинок и прочее механическое воздействие на среду, в том числе и инертный космический мусор
Химическое – загрязнителем являются вредные химические соединения, тяжелые металлы и пр., в том числе, аэрозольные загрязнения .
Биологическое – загрязнителем являются не свойственные экосистеме организмы, включая загрязнение микробиологическое. Наиболее известный пример – бесконтрольно расплодившиеся в Австралии кролики.
Физическое ( физическими полями ) – включает тепловое (излишние нагрев или охлаждение среды), световое (излишнее или недостаточное освещение), шумовое (или акустическое ), электромагнитное, радиоактивное (обычно превышение естественного радиоактивного фона или повышение в среде концентрации нехарактерных радионуклидов).
Визуальное загрязнение – порча естественных пейзажей постройками, проводами, мусором, шлейфами самолётов и т. д.

Физические поля как загрязнители

Рассматривая физические поля , следует отметить, что за исключением вторичных эффектов действия сильных и слабых взаимодействий (остаточные продукты радиоактивного распада), никаких остаточных продуктов самого воздействия не возникает. Поэтому физические поля можно обнаружить только непосредственно в течение времени их действия на окружающую среду. После прекращения воздействия обнаружить их следы, как правило, можно лишь косвенно, по остаточной реакции объектов, прежде всего, живой природы.
По характеру воздействия на организм различают следующие типы воздействий:

  • электромагнитные , электростатические и магнитостатические поля;
  • акустические (включая вибрации);
  • электроакустические ;
  • гравитационные ;
  • радиационные (как вторичное проявление действия сильных и слабых взаимодействий);
  • биологические (как проявление воздействия комплекса полей , порождаемых жизнедеятельностью биообъекта,– например, гипноз)

К радиоактивному воздействию (т.е. непосредственно связанному с перестройкой внутренней структуры атома), следует отнести α-, β-, γ- излучения и поток нейтронов n).
То, что переносчиками взаимодействий являются дискретные частицы ( кванты поля ), приводит к важным следствиям в механизме воздействия физических полей на природные объекты. А именно, характер воздействия физического поля на объекты природы определяется не только характером и суммарной энергией самого поля, но, в существенной степени, энергетическими характеристиками его носителя.

Техногенное химическое загрязнение среды

Подсчитано, что в начале 80-х гг. 20 в. в результате хозяйственной деятельности человека в биосферу поступило более 200 млн. т углекислого и около 146 млн. т сернистого газа, 53 млн. т оксидов азота и другие химические соединения. Побочными продуктами деятельности промышленных предприятий явились также 33 млрд. м 3 неочищенных сточных вод и 250 млн. т пыли. Нетрудно догадаться, что к началу 21 в. количество аэрозолей (взвешенных в воздухе частиц) и вредных газообразных соединений (оксидов серы, углерода, азота, соединений фтора, хлора и др.) в биосфере значительно возросло. Это очень опасно, поскольку, по оценке Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), из более 500 тыс. практически используемых человеком химических соединений (всего известно более 6 млн. соединений) около 40 тыс. обладают вредными для человека свойствами, а 12 тыс. являются токсичными.
Особую тревогу вызывает загрязнение атмосферы сернистым газом, который образуется в ходе переработки сернистых соединений. При взаимодействии сернистого газа с кислородом воздуха и атмосферной влагой образуется SO 3 , а затем H 2 SO 4 :

Читайте так же:  Сравнительная таблица характеристик видов административных наказаний

2 SO 2 + О 2 → 2 SO 3 , SO 3 + Н 2 О → H 2 SO 4 .

Рис.5.17. Тепловая электростанция (ТЭС).

Серьезным источником загрязнения окружающей среды являются теплоэнергетические комплексы (ТЭК), в том числе, ТЭС и ТЭЦ. Современные ТЭК обычно включают системы сероочистки и азотоочистки дымовых газов, системы термической и плазмотермической подготовки и газификации угля, парогазовые схемы, энергохимические комплексы, системы утилизации теплоты уходящих газов, газотурбинные и (или) паротурбинные надстройки.

Таблица 5.1. Доля теплоэнергетических комплексов (ТЭК) и ТЭС
в воздействии на окружающую среду России.

Факторы Отрасли ТЭК,% Из них электротепло-
энергетика, %
Парниковые газы 36.0 33.5
Токсичные газы и зола 44.0 28.0
Отчуждение земель 10.5 9.4
Забор свежей воды 25.5 24.5
Сброс сточных вод 36.0 33.5

В то же время, несмотря на меры по защите от вредных выбросов, современные теплоэнергетические объекты являются крупными комплексами, которые имеют разностороннее влияние на многие сферы жизни и деятельности общества (табл. 5.1). Масштабы этого воздействия – огромны. Помимо долгоживущих радионуклидов (см. ниже) опасными компонентами их дымовых газов (особенно угольных ТЭС) являются твердые частицы, диоксид серы, окислы азота и углекислый газ. Кроме того, в дымовых газах содержатся ароматические углеводороды канцерогенного воздействия, пары соляной и плавиковой кислот, токсичные металлы.

Эффекты концентрации веществ в пищевых цепях

Число различных синтетических веществ, выбрасываемых в окружающую среду стало быстро возрастать после второй мировой войны. Как указывалось выше, это, прежде всего гербициды и пестициды, предназначенные для уничтожения сорняков и насекомых, наносящих вред урожаям, домашнему скоту и самому человеку, включая ДДТ, диэлдрин и алдрин.

Рис. 5.18. количество ДДТ, заключенное в биомассе организмов, находящихся на разных трофических уровнях пищевой цепи. Цифрами выражено количество весовых единиц ДДТ, приходящееся на 1 млн. весовых единиц биомассы.

В середине 60-х годов неожиданным для многих явилось сообщение о том, что ДДТ обнаружен в печени пингвинов в Антарктиде – месте весьма удаленном от районов возможного применения ДДТ. Предполагается, что в этом «виноваты» трофические цепи. На рис. 5.18 показано, какие количества ДДТ содержатся на различных трофических уровнях в пищевой цепи.
Еще один пример. Большое Чистое озеро в Калифорнии служило местом отдыха, в частности рыбной ловли. В 1940-е годы нарушение естественной экосистемы из-за эвтрофизации (обогащение питательными веществами) привело к увеличению популяций мелких двукрылых насекомых. В 1949, 1954 и 1957 гг. эти популяции были обработаны распыленным ДДД (вещество, сходное с ДДТ).
В результате первой и второй обработки было уничтожено около 99% этих насекомых, но они быстро восстановили свою численность, а третья обработка ДДД почти не оказала действия. Анализ небольших рыб, выловленных в озере, показал, что содержание ДДД в мышцах рыб, употребляемых человеком в пищу, составило в относительных единицах (1-200)·10 –6 , а в жировой ткани (40-2500)·10 –6 . Популяция западных поганок, насчитывавшая около 1000 особей и кормившаяся на озере, вымерла, а содержание ДДД в их жировых тканях достигло 1600·10 –6 .

Химическое оружие и захоронения боевых отравляющих веществ

Несмотря на то, что во всем мире химическое оружие интенсивно уничтожается, знать о нем необходимо. Раньше с ним знакомили на курсах по гражданской обороне, и большинство людей имели о химическом оружии хотя бы общее представление. Сейчас оно упоминается только в аспекте разоружения или экологических катастроф, однако менее опасным оно от этого не стало. К тому же, игнорируя всевозможные Конвенции по запрещению химического оружия, до сих пор почти все ведущие в военном отношении страны имеют колоссальные его арсеналы, а в ряде случаев продолжают вести дальнейшие его разработки, в том числе в области создания психохимического оружия .

Сейчас массированное применение отравляющих веществ маловероятно – слишком пристально следит за этим мировое сообщество. Однако появилась опасность другого рода – экологическая . Так, например, после окончания второй мировой войны огромные количества боевых отравляющих веществ (около 200 тыс. т ) были затоплены на небольшой глубине в прибрежных водах Балтийского моря. Под действием морской воды за прошедшие более чем полвека емкости с боевыми ядами, а это, в основном, иприт, стали ветхими, некоторые из них уже разрушаются.
Недавно на дне Черного моря были обнаружены сотни контейнеров с отравляющими веществами. Если хотя бы одна бочка даст течь – локальной экологической катастрофы не избежать. Если же произойдет массовый выброс боевых ядов, то не избежать глобальной экологической катастрофы (рис.5.20).

Рис.5.20. Места в Крыму, в которых обнаружены захоронения контейнеров с отравляющими веществами.

Радиоактивное загрязнение среды

Рис. 5.21. Процентная доля облучения тела человека дозами ионизиру¬ющего излучения, получаемыми от различных источников.

Рис. 5.22. Накопление радиоизотопов 90 Sr и 137 Cs в пищевой цепи (по Дж. Митчеллу).

Угроза существованию человечества – загрязнение окружающей среды

Видео (кликните для воспроизведения).

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.

Читайте так же:  Как написать жалобу на действия пристава

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.

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.

Примеры

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.

Тема 2. Загрязнение окружающей среды

Рекомендуемая литература

1. Бiлявський Г. О., Падун М. М., Фудуй Р. С. Основи загальної екології. — Київ: «Либiдь». – 1995. –370 с.

2. Джигирей В.С., Сторожук В.М., Яцюк Р.А. Основи екології та охорона навколишнього природного середовища. – Львів: Афіша, 2000. – 272 с.

3. Экология: Уч. Пособие / Под ред. С.А. Боголюбова. – М.: Знание, 1997. – 286 с.

4. Хотунцев Ю.Л. Экология и экологическая безопасность. – М: АКАДЕМА, 2002. – 479 с.

Министерство образования и науки Украины

Приазовский государственный технический университет

Тема 2: «Загрязнение окружающей среды»

2.1. Загрязнения, формы и виды загрязнений окружающей среды.Загрязнением является внесение в экологическую систему (биогеоценоз) новых, не свойственных ей физических, химических и биологических компонентов либо увеличение их концентрации по сравнению с естественным уровнем, в результате чего экосистема разрушается или снижается её продуктивность. Загрязнение влияет на окружающую среду прямо (непосредственно) или косвенно (опосредованно).

В настоящее время все экосистемы Земли подверглись изменениям вследствие антропогенного влияния. Загрязнения природной среды классифицируют по происхождению, по времени взаимодействия с окружающей средой, по способу влияния.

Выделяют формы загрязнений:

· Химические – твёрдые, жидкие, газообразные вещества, химические элементы и соединения искусственного происхождения, которые попадают в биосферу, нарушая установленные природой процессы круговорота веществ и энергии (например, сера и фенол нарушают процессы жизнедеятельности у животных, растений, человека);

· Физические – это изменение тепловых, электрических, радиационных, световых полей в природной среде, шумы, вибрации, гравитационные силы, вызванные деятельностью человека (в локальном масштабе это может быть повышение уровня шума или температуры в производственном горячем цехе, в глобальном масштабе — мировое потепление климата, как следствие воздействия физических факторов);

· Биологические – различные организмы, микроорганизмы или их токсины, которые появились в результате жизнедеятельности человечества (бактериологическое оружие, болезнетворные вирусы (СПИД)), а также катастрофическое размножение растений или животных, переселённых человеком или случайно с одной среды обитания в другую (например, амброзия или колорадский жук, завезенные в Европу вместе с картофелем из Америки);

· Механические – это различные твёрдые частицы или предметы, отработанные, выброшенные как не пригодные (пустые бутылки, битое стекло, полиэтилен и др. предметы, по воздействию являющиеся разновидностью химических загрязнений).

Вмешательство человека в природные процессы можно сгруппировать по видам загрязнений (рис. 2). Все многообразие видов загрязнений представлено в четырех группах, выделяемых по характеру воздействия на биогеоценозы.

Читайте так же:  Нарушение тишины ночью до скольки

Ингредиентное загрязнение происходит при поступлении в био­геоценозы веществ, отсутствовавших в них ранее или присутствовавших в меньших количествах. Загрязнения данной группы подразделяются на минеральные и органические. Поступая в окружающую среду, они вы­зывают изменения механического или химического свойства. К ингредиентным загрязнениям относятся отходы добывающих и перерабаты­вающих производств, продукты сгорания ископаемого топлива, бытовые стоки и мусор, отходы сельскохозяйственного производства и прочие.

Параметрическое загрязнение представляет изменение физиче­ских параметров окружающей среды. Влияет на естественно сложив­шиеся параметры среды и оказывает угнетающее и дискомфортное воз­действие на живые организмы. Оно включает в себя шумовое, тепловое, световое, электромагнитное, радиационное загрязнения. Причем, тепло­вое загрязнение подразумевает изменение температурного режима, как в сторону роста, так и понижения температуры.

Биоценотическое загрязнение — это изменение состава и структуры популяций. Оно связано с фактором беспокойства живых существ, пере-промыслом рыб, животных, птиц, интродукцией (введением культурных видов растений в места, где они ранее не произрастали) и акклиматиза­цией (приспособлением организмов к новым климатическим условиям) видов.

Стациально-деструкционное загрязнение связано с разрушением естественной стации экологических систем за счет вмешательства чело­века или явлений природы. Например, разработка карьеров, дорожное строительство, осушение земель, эрозия почв, пожары и прочее.

2.2. Источники загрязнения, их классификация.В повседневной жизни источниками загрязнений выступают предприятия различных отраслей промышленности, теплоэнергетические производства, транспортно-дорожный комплекс и обслуживающие его предприятия, коммунальное хозяйство го­родов и поселков, животноводческие комплексы. Серьезный урон окру­жающей среде наносят аварии на транспорте, предприятиях энергети­ческой и добывающей промышленности, а также стихийные бедствия и пожары. Экологическое состояние постоянно ухудшается из-за накопле­ний бытового мусора, а также загрязнения прибрежных вод.

По характеру распространения загрязнений источники подразде­ляются на сосредоточенные (точечные) и рассредоточенные.

Сосредоточенные источники характеризуются выделением загряз­няющих веществ из неподвижного (стационарного) объекта — дымовой трубы котельной или другого топливосжигающего устройства, сточная труба мясоперерабатывающего предприятия или выхлопная труба автомобиля.

Рассредоточенные (площадные) источники выделяют загрязняющие вещества на сравнительно большой площади и могут быть подвижными. Примером может служить сток удобрений и пестицидов с полей, а также многочисленные загрязнители, попадающие в реки и водотоки с урбанизированных территорий и их окрестностей.

По привязке к пространствустационарные и передвижные.

По цикличности источники загрязнения обеих групп могут быть непрерывного и периодического действия.

По происхождениюисточники загрязнения окружающей среды де­лятся на природные и антропогенные.

Природные загрязнения вызываются какими-либо естественными или катастрофическими причинами (землетрясение, селевой поток и т.п.).

Антропогенные загрязнения возникают в результате деятельности людей и по отношению к участию в биологических процессах природы бывают:

разрушаемые биологическими процессами, в том случае, если они входят в естественный кругооборот веществ и исчезают под действием биологических агентов;

неразрушаемые биологическими агентами (стойкие).

Тяжесть воздействия загрязняющих веществ определяют три фактора:

1) их химическая природа, то есть насколько они активны и вредны для определенного вида растений и животных.

2) концентрация, то есть содержание на единицу объема воздуха, воды или почвы.

3) устойчивость, то есть продолжительность существования в воздухе, воде и почве (разрушение, растворение, разложение).

2.3. Последствия загрязнений окружающей среды (общие виды).Загрязнение может иметь ряд нежелательных последствий (приведены в порядке увеличения тяжести последствий):

· неприятное и эстетически неприемлемое воздействие: неприятный запах и вкус, уменьшение видимости в атмосфере, загрязнение поверхности зданий и памятников;

· нанесение ущерба имуществу: коррозия металлов, химическое и физическое разрушение материалов, использованных для возведения зданий и памятников, загрязнение одежды, зданий и памятников;

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

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

· нарушения систем жизнеобеспечения на локальном, региональном и глобальном уровнях: изменения климата и снижение естественной скорости круговорота веществ и поступления энергии, необходимых для нормальной жизнедеятельности человека и других живых существ.

2.4. Контроль за загрязнением окружающей среды.Мы можем контролировать загрязнение двумя способами: посредством контроля на входе и контроля на 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. Это предотвратит или резко снизит выбросы такого загрязнителя атмосферы, как диоксид серы, химического вещества, вредного для растений и нашей дыхательной системы.

Контроль на выходе направлен на ликвидацию и утилизацию отходов, уже попавших в окружающую среду.

Для оценки степени загрязнения используют понятия качества природной среды, к которым относят: ПДК – предельно допустимой концентрации вещества (концентрация выше ПДК – опасно, ниже – не опасно), но этого не достаточно, т.к. не учитывается воздействие нескольких веществ. Нормативы ПДК загрязняющих веществ должны отвечать интересам здоровья людей и охраны окружающей среды.

Предельно-допустимая концентрация (ПДК) – максимальное количество вредных веществ в единице объёма или массы среды (воды, воздуха или грунта), которая не влияет на состояние здоровья человека и окружающей среды, позволяя последней естественно самоочищаться.

ПДК устанавливаются в законодательном порядке или рекомендуются компетентными организациями или комиссиями, как норматив.

Предельно-допустимые выбросы (ПДВ) – это количество вредных веществ, которое не должно превышаться во время выброса в воздушную среду в единицу времени, чтобы концентрация загрязняющих веществ на границе санитарной зоны не была выше ПДК.

Предельно-допустимые сбросы (ПДС) – это количество вредных веществ, которое не должно превышаться во время сброса в водную среду в единицу времени, чтобы концентрация загрязняющих веществ не была выше ПДК.

Законодательными нормативными актами предусматривается нормирование величин выбросов предприятий, в том числе установление лимитов на выбросы (по твердым отходам — т/год, по выбросам в воздушную среду — г/с).

Видео (кликните для воспроизведения).

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Источники

Загрязнение различных сред окружающей среды
Оценка 5 проголосовавших: 1

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here