Под загрязнением окружающей среды понимают попадание во внешнее пространство вредных веществ, но это не полное определение. Загрязнение окружающей среды включает в себя также излучения, повышение или понижение температуры.
Другими словами, глобальное загрязнение окружающей среды и экологические проблемы человечества вызваны любыми материальными проявлениями, присутствующими в нежелательном месте в нежелательной концентрации.
Даже полезные вещества природного происхождения в избыточной концентрации способны наносить вред. Например, если съесть в один присест 250 грамм обыкновенной поваренной соли, неизбежно наступит смерть.
Рассмотрим основные разновидности загрязнений, их причины и последствия, а также пути решения проблемы загрязнения окружающей среды.
Быстрая навигация по статье
Объекты загрязнения окружающей среды
Вредному воздействию подвергается человек и все, что его окружает. Чаще всего особо выделяют следующие объекты загрязнения окружающей среды:
- воздух;
- почвенный слой;
- вода.
Основные виды загрязнения окружающей среды
- Физическое загрязнение окружающей среды. Оно вызывает изменение характеристик окружающего пространства. К ним относится тепловое, шумовое или радиационное загрязнения.
- Химическое . Предусматривает попадание посторонних примесей, способных изменить химический состав.
- Биологическое . Загрязнителями считаются живые организмы.
- Механическое загрязнение окружающей среды. Имеется в виду загрязнение мусором.
Все загрязнители в наиболее общем виде можно разделить на две группы:
- природные;
- антропогенные.
Причины загрязнения окружающей среды изредка могут быть частью естественных природных явлений. За редким исключением, естественные загрязнения не приводят к губительным последствиям и легко нейтрализуются силами самой природы. Останки мертвых растений и животных перегнивают, становясь частью почвы. Выход газов или полиметаллических руд тоже не оказывает существенного разрушительного воздействия.
За многие тысячи лет, еще до появления человечества, природа выработала механизмы, способствующие противодействию таким загрязнителям и эффективно с ними справляющиеся.
Конечно, существуют естественные загрязнения, создающие серьезные проблемы, но это скорее исключение, чем правило. Например, знаменитая Долина Смерти на Камчатке, расположенная возле вулкана Кихпиныч. От него сильно страдает местная экология. Там периодически происходят выбросы сероводорода, вызывающие загрязнение окружающей природной среды. В безветренную погоду это облако убивает все живое.
Долина Смерти на Камчатке
Но, все-таки, основная причина загрязнения – это человек. Наиболее интенсивно оно происходит в результате деятельности человека. Оно называется антропогенным и требует более пристального внимания, чем природное. Чаще всего понятие загрязнения окружающей среды связывают именно с антропогенным фактором.
Антропогенное загрязнение внешней среды
Антропогенное загрязнение среды обитания, какое мы наблюдаем сегодня, часто связано с промышленным производством. Суть в том, что его лавинообразный рост начал происходить, когда человек выбрал путь промышленного развития. Производственные факторы загрязнения окружающей среды сыграли решающую роль. Тогда случился резкий скачок в производстве и потреблении. Хозяйственная деятельность человека неизбежно сопровождалась нежелательными изменениями не только ареала его обитания, но и всей биосферы.
Интенсивность загрязнения окружающей среды на протяжении ряда исторических эпох постоянно возрастала. Первоначально человек и не думал о вреде промышленных выбросов, но со временем проблема загрязнения окружающей среды приобрела внушительные размеры. Только тогда мы начали осознавать последствия загрязнения окружающей среды и задумываться, как решить эти глобальные проблемы, как избежать превращения нашей планеты в помойку, какие шансы выжить есть у наших потомков.
Нефтехимический комплекс в Башкирии
Нельзя утверждать, что загрязняет окружающую среду человек с момента появления промышленности. История загрязнения окружающей среды насчитывает десятки тысяч лет. Это происходило во все эпохи, начиная с первобытнообщинного строя. Когда человек стал вырубать леса для постройки жилищ или распашки, пользоваться открытым пламенем для обогрева и приготовления пища, тогда он и начал загрязнять окружающее пространство сильнее, чем любой другой биологический вид.
Сегодня, как никогда, возросла актуальность экологических проблем, главной из которых является глобальное загрязнение окружающей среды человеком.
Основные типы загрязнений окружающей среды, связанные с деятельностью человека
Все вместе взятые биологические виды, вызывающие загрязнение среды обитания, не способны нанести ей такого ущерба, какой наносится в результате деятельности человека. Чтобы понять, как человек загрязняет окружающую среду, рассмотрим основные виды антропогенных загрязнителей. Стоит учитывать, что некоторые основные виды загрязнений окружающей среды сложно отнести к конкретной категории, так как они оказывают комплексное воздействие. Они бывают следующих видов:
- аэрозоли;
- неорганика;
- кислотный дождь;
- органика;
- тепловое воздействие;
- радиация;
- фотохимический туман;
- шумы;
- загрязнители почвы.
Рассмотрим перечисленные категории поподробнее.
Аэрозоли
Среди перечисленных видов аэрозоль, возможно, является самым распространенным. Аэрозольное загрязнение окружающей среды и экологические проблемы человечества вызывают производственные факторы. Сюда относятся пыль, туман и дым.
Последствия загрязнения окружающей среды аэрозолями могут быть плачевными. Аэрозоли нарушают работу дыхательной системы, оказывают канцерогенное и отравляющее воздействие на организм человека.
Катастрофическое загрязнение атмосферы производят металлургические комбинаты, теплостанции, горная индустрия. Последняя воздействует на окружающее пространство на самых разных технологических этапах. Проведение взрывных работ приводит к значительному выбросу в воздух большого количества пыли и оксида углерода.
Разработка золоторудного месторождения Биша (Эритрея, Северо-Восточная Африка)
Отвалы горных пород тоже вызывают загрязнение атмосферы. Является примером ситуация в угледобывающих районах. Там рядом с шахтами располагаются терриконы, под поверхностью которых постоянно происходят невидимые химические процессы и горение, сопровождаемые выделением вредных веществ в атмосферу.
При сжигании угля тепловые электростанции загрязняют воздух оксидами серы и другими примесями, присутствующими в топливе.
Еще одним опасным источником аэрозольных выбросов в атмосферу является автомобильный транспорт. Количество автомобилей ежегодно возрастает. Принцип их действия основан на сжигании топлива с неизбежным выбросом продуктов горения в воздух. Если кратко перечислить основные причины загрязнения окружающей среды, то автотранспорт будет в первых строках данного списка.
Будни Пекина
Фотохимический туман
Такое загрязнение воздуха более известно как смог. Он образуется из вредных выбросов, на которые оказала воздействие солнечная радиация. Она провоцирует химическое загрязнение окружающей среды соединениями азота и другими вредными примесями.
Полученные соединения негативно воздействуют на дыхательную и кровеносные системы организма. Значительное загрязнение воздуха смогом может вызвать даже смертельный итог.
Осторожно: повышенная радиация
Радиационные выбросы могут происходить во время аварийных ситуаций на атомных электростанциях, при проведении ядерных испытаний. Кроме того, небольшие утечки радиоактивных веществ возможны в процессе исследовательских и других работ.
Тяжелые радиоактивные материалы оседают в почву и вместе с подземными водами способны распространяться на дальние расстояния. Легкие материалы поднимаются вверх, разносятся вместе с воздушными массами и выпадают на земную поверхность вместе с дождем или снегом.
Радиоактивные примеси способны накапливаться в человеческом организме и постепенно разрушать его, поэтому они представляют особую опасность.
Неорганические загрязнители
Отходы, образующиеся в процессе эксплуатации заводов, фабрик, шахт, рудников, транспортных средств, выбрасываются в окружающую среду, загрязняя ее. Домашний быт также является источником загрязнителей. Например, ежедневно тонны моющих средств попадают через канализацию в почву, а затем в водоемы, откуда через водопровод снова возвращаются к нам.
Мышьяк, свинец, ртуть и прочие химические элементы, содержащиеся в бытовых и производственных отходах, с большой вероятностью попадут в наш организм. Из почвы они попадают в растения, которыми питаются животные и люди.
Вредные вещества, не попавшие из водоемов в канализацию, могут попадать в организм вместе с морской или речной рыбой, употребляемой в пищу.
Некоторые водные организмы обладают способностью очищать воду, но из-за токсичного действия загрязнителей или изменения pH водной среды они могут погибать.
Органические загрязнители
Главный органический загрязнитель – это нефть. Как известно, она имеет биологическое происхождение. История загрязнения окружающей среды нефтепродуктами началась задолго до появления первых автомобилей. Еще до того, как ее начали активно добывать и перерабатывать, нефть из источников на дне морей и океанов могла попадать в воду и загрязнять ее. Но некоторые виды бактерий способны быстро поглощать и перерабатывать небольшие нефтяные пятна, пока они не принесли вреда морской фауне и флоре.
Аварии нефтяных танкеров и утечки при добыче приводят к массовому загрязнению водной поверхности. Существуют многочисленные примеры подобных техногенных катастроф. На поверхности воды образуется нефтяные пятна, покрывающие обширную площадь. Бактерии не способны справиться с таким количеством нефти.
Крупнейшее по объёму загрязнения окружающей среды – крушение супертанкера «Амоко Кадис» у берегов Франции
Данный загрязнитель убивает все растения и животных, обитающих в прибрежной зоне. Особенно страдают рыба, водоплавающие птицы, морские млекопитающие. Их тела покрываются тонкой, липкой пленкой, забивая все поры и отверстия, нарушая обмен веществ. Птицы теряют способность летать из-за того, что их перья слипаются.
В таких случаях природа сама справиться не в состоянии, поэтому люди должны бороться с загрязнением окружающей среды и сами устранять последствия утечки нефтепродуктов. Это глобальная проблема, и пути ее решения связаны с международным сотрудничеством, ведь ни одно государство не в состоянии найти способы справиться с ней в одиночку.
Загрязнители почв
Главными загрязнителями почвы являются не свалки и промышленные сточные воды, хотя и они вносят весомый «вклад». Главной бедой является развитие сельского хозяйства. Для повышения продуктивности и борьбы с вредителями и сорняками наши аграрии не щадят ареал своего обитания. В почву попадает огромное число пестицидов, гербицидов, химических удобрений. Интенсивное земледелие, нацеленное на быстрое получение максимальной прибыли, делает почву отравленной и истощенной.
Кислотные дожди
Хозяйственная деятельность человека вызвала возникновение феномена кислотных дождей.
Некоторые вредные вещества, попадая в атмосферу, вступают в реакцию с влагой и образуют кислоты. Из-за этого вода, выпадающая в виде дождя, имеет повышенную кислотность. Она может отравлять почву и даже вызывать ожоги кожи.
Вредные вещества смешиваются с подземными водами, попадая в итоге в наш организм и вызывая различные заболевания.
Тепловые загрязнители
Сточные воды могут являться загрязнителем, даже если они не содержат посторонних примесей. Если вода выполняла функцию охлаждения, она возвращается в водоем нагретой.
Повышенная температура сточных воды способна немного повысить температуру в водоеме. А даже незначительное повышение может нарушить баланс экосистемы и даже привести к гибели некоторых биологических видов.
Последствия сбросов сточных вод
Негативное влияние шумов
На протяжении всей своей истории человечество было окружено разнообразными звуками. Развитие цивилизации создало шумы, которые способны нанести серьезный ущерб здоровью человека.
Особенно значительный вред причиняют звуки, издаваемые транспортными средствами. Он может мешать ночному сну, а днем раздражать нервную систему. Люди, проживающие вблизи железных дорог или автострад, находятся в состоянии постоянного кошмара. А вблизи аэродромов, особенно обслуживающих сверхзвуковую авиацию, жить бывает практически невозможно.
Дискомфорт могут создавать шумы, производимые оборудованием промышленных предприятий.
Если человек регулярно подвергается воздействию громких звуков, для него велик риск преждевременного старения и смерти.
Борьба с загрязнением окружающей среды
Как бы странно это ни звучало, но загрязнение и охрана окружающей среды – дело одних и тех же рук. Человечество довело планету до состояния экологической катастрофы, но только человек способен ее спасти. Главной причиной современного состояния экологии являются различные загрязнения. Эти проблемы и пути их решения находятся в наших руках.
Все в наших руках
Поэтому борьба с загрязнением окружающей среды – это наша первостепенная задача.
Рассмотрим три способа борьбы с загрязнением окружающей среды, помогающие решить проблему:
- возведение очистных сооружений;
- высадка лесов, парков и других зеленых насаждений;
- контроль и регулирование численности населения.
На самом деле таких способов и методов гораздо больше, но они не приведут к высоким результатам, если не бороться с причиной. Нужно не только заниматься очисткой, но и решить вопрос, как предотвратить загрязнение окружающей среды. Как утверждает русская народная мудрость, чисто не там, где метут, а там, где не сорят.
Предотвращение загрязнения окружающей среды является первоочередной задачей. Чтобы решить проблему и предупредить дальнейшее обезображивание планеты, необходимо, к примеру, применять финансовые рычаги. Решение проблем загрязнения окружающей среды будет эффективнее, если сделать выгодным бережное отношение к природе, предоставлять налоговые льготы предприятиям, строго соблюдающим нормы экологической безопасности. Применение солидных штрафы к предприятиям-нарушителям упростит решение проблемы загрязнения окружающей среды.
Использование более экологически чистых источников энергии – это также предотвращение загрязнения окружающей среды. Проще фильтровать сточные воды, чем потом очищать от примесей водоем.
Сделать планету чистой, обеспечить комфортные условия для существования человечества – это первоочередные задачи, и пути их решения известны.
Экологическое загрязнение — загрязнение воздуха, воды и почвы путем производства миллионов тонн отходов людьми и сельскохозяйственными животными.
30 ужасающих фактов о современных экологических загрязнениях.
- Загрязнение является одним из крупнейших убийц, влияющие на жизни более чем 100 миллионов людей по всему миру.
- Более чем 1 миллиард людей не имеет доступа к экологически чистой питьевой воде.
- Ежедневно умирает 5000 из-за отравления загрязнённой водой.
- Более 1 миллиона морских птиц и 100 миллиона млекопитающих умирают каждый год из-за проблем экологии.
- Приблизительно 46% озер в Америке чрезвычайно загрязнены и опасны для купания, рыбалки и жизни обитающих в воде.
- В большой катастрофе, причиной которой был высокий уровень густого смога, что произошло в Лондоне в 1952 году, умерло примерно четыре тысячи человек в течение нескольких дней из-за высокой концентрации загрязнения.
- США производит 30% отходов в мире, 25% из них попадают в природные ресурсы.
- Ежегодно из реки Миссисипи в Мексиканский залив попадает 1,5 млн тонн азотного загрязнения.
- Каждый год около одного триллиона галлонов неочищенных сточных вод и промышленных отходов сбрасывается в воды.
- Загрязнения природной экологии из-за детей всего 10%, но практически 40% склонны ко всем болезням в мире.
- Более 3 миллионов детей в возрасте до 5 лет умирают каждый год из-за экологических факторов.
- Китай является крупнейшим в мире производителем диоксида углерода.
- Почти 80% городских отходов в Индии бросили в реку Ганг.
- Экологи наиболее пренебрегают шумовым типом загрязнения.
- Количество денег, вложенных в ядерные испытания достаточно для финансирования 8000 ручных насосов, для сёл не имеющих доступа к чистой воде.
- Окисление океана является худшим типом загрязнения. Океаны становятся все более кислыми, создавая парниковый эффект из ископаемого топлива.
- Отходы животноводства способствует сильному загрязнению почв. Во время муссона, вода проходит через поля, переправляющая опасные бактерии отходов скота в подводные реки и ручьи. После набирают эту самую воду из своих колодцев.
- Люди в Пекине задыхаются, загрязнения воздуха превышает норму в 40 раз.
- Рыбы погибают в озёрах аномально заполненных водорослями.
- Более сотни видов пестицидов в воздухе, воды или почвы на любой территории может вызвать врожденные дефекты, мутации генов или рак.
- Есть более чем 500 миллионов автомобилей в мире. К 2030 году их число вырастет до 1 млрд — это означает, что уровень загрязнения экологии в городах увеличится в два раза.
- Крупные утечки нефти, подобные тем, которые в Мексиканском заливе, является худшим видом загрязнения из-за разливов нефти в водоемы, распространяемых повсюду.
- Люди пользуясь домашними химическими средствами в 10 раз больше производят токсичных веществ на 4000 квадратных метров, чем количество выделяемое фермерами.
- 88% детей в Китае страдает от различных заболеваний дыхательных путей, особенно живущие в районах с огромный уровнем пластиковых отходов.
- Антарктида является самым чистым местом на Земле охраняется законами по борьбе с загрязнением, чтобы эту местность не затронули проблемы экологии.
- Американцы покупают более 29 миллионов бутылок воды каждый год. Только 13% из этих бутылок перерабатываются повторно каждый год.
- Убийственное цунами 2011 года в Японии, создало мусор в радиусе 112 километров, который состоял из автомобилей, пластика, трупов и радиоактивных отходов.
- Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ), что развиваться за счет загрязнения экологии воздуха внутри помещений, несет ответственность за гибель более 1 млн человек в год.
- Общественный транспорт и использование современных экологически чистых автомобилей может помочь Вам уменьшить загрязнение воздуха, и сэкономить деньги.
- Только в Мексике ежегодно 6400 человек умирают из-за загрязнения воздуха.
На экологию влияет каждое существо на планете. Люди должны понимать, что не обязаны делать что-то глобальное, чтобы остановить загрязнение окружающей среды. Например, попробовать чаще использовать общественный транспорт, а не машину, в которой не нуждаются везде, чтобы куда-то добраться. Кроме того, загрязнение природной экологии вызывает сотни заболеваний у взрослых и особенно детей. Если уровень загрязнение воздуха не уменьшится, наше будущее будет состоять из смога, в следствии высокая смертность из-за удушья. Живой мир будет медленно и мучительно умирать. Людям нужно объединиться, стать одним целым и решить проблемы связанные с загрязнением экологии. Так чтобы в будущем можно было жить в мирной и чистой окружающей среде.
ЗАГРЯЗНЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ – привнесение новых, не характерных для нее физических, химических и биологических агентов или превышение их естественного уровня.
Любое химическое загрязнение – это появление химического вещества в непредназначенном для него месте. Загрязнения, возникающие в процессе деятельности человека, являются главным фактором его вредного воздействия на природную среду.
Химические загрязнители могут вызывать острые отравления, хронические болезни, а также оказывать канцерогенное и мутагенное действие. Например, тяжелые металлы способны накапливаться в растительных и животных тканях, оказывая токсическое действие. Кроме тяжелых металлов, особо опасными загрязнителями являются хлордиоксины, которые образуются из хлорпроизводных ароматических углеводородов, используемых при производстве гербицидов. Источниками загрязнения окружающей среды диоксинами являются и побочные продукты целлюлозно-бумажной промышленности, отходы металлургической промышленности, выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания. Эти вещества очень токсичны для человека и животных даже при низких концентрациях и вызывают поражение печени, почек, иммунной системы.
Наряду с загрязнением окружающей среды новыми для нее синтетическими веществами, большой ущерб природе и здоровью людей может нанести вмешательство в природные круговороты веществ за счет активной производственной и сельскохозяйственной деятельности, а также образования бытовых отходов.
Вначале деятельность людей затрагивала лишь живое вещество суши и почву. В 19 в., когда начала бурно развиваться индустрия, в сферу промышленного производства начали вовлекаться значительные массы химических элементов, извлекаемых из земных недр. При этом воздействию стала подвергаться не только наружная часть земной коры, но также природные воды и атмосфера.
В середине 20 в. некоторые элементы стали использоваться в таком количестве, которое сопоставимо с массами, вовлеченными в природные круговороты. Низкая экономичность большей части современной индустриальной технологии привела к образованию огромного количества отходов, которые не утилизируются в смежных производствах, а выбрасываются в окружающую среду. Массы загрязняющих отходов столь велики, что создают опасность для живых организмов, включая человека.
Хотя химическая промышленность не является главным поставщиком загрязнений (рис. 1), для нее характерны выбросы, наиболее опасные для природной среды, человека, животных и растений (рис. 2). Термин «опасные отходы» применяют к любого рода отходам, которые могут нанести вред здоровью или окружающей среде при их хранении, транспортировке, переработке или сбросе. К ним относятся токсичные вещества, воспламеняющиеся отходы, отходы, вызывающие коррозию и другие химически активные вещества.
В зависимости от особенностей циклов массообмена загрязняющий компонент может распространяться на всю поверхность планеты, на более или менее значительную территорию или иметь локальный характер. Таким образом, экологические кризисы, являющиеся результатом загрязнения окружающей среды, могут быть трех сортов – глобальные, региональные и локальные
Одной из проблем, имеющих глобальный характер, является возрастание содержания в атмосфере углекислого газа в результате техногенных выбросов. Наиболее опасным последствием этого явления может стать повышение температуры воздуха благодаря «парниковому эффекту». Проблема нарушения глобального цикла массобмена углерода уже переходит из области экологии в экономические, социальные и, в конце-концов, политические сферы.
В декабре 1997 в г. Киото (Япония) был принят Протокол к рамочной конвенции Организации объединенных наций об изменении климата (датированной маем 1992) (). Главное в Протоколе – количественные обязательства развитых стран и стран с переходной экономикой, включая Россию, по ограничению и снижению выбросов парниковых газов, прежде всего СО 2 , в атмосферу в 2008–2012. У России разрешенный уровень выбросов парниковых газов на эти годы – 100% от уровня 1990. Для стран ЕС в целом он составляет 92%, для Японии – 94%. У США предполагалось 93%, однако эта страна отказалась участвовать в Протоколе, поскольку снижение выбросов углекислого газа означает понижение уровня выработки электроэнергии и, следовательно, стагнацию промышленности. 23 октября 2004 Государственная Дума России приняла решение о ратификации Киотского Протокола .
К загрязнениям регионального масштаба относятся многие отходы промышленных предприятий и транспорта. В первую очередь, это касается диоксида серы. Он вызывает образование кислотных дождей, поражающих организмы растений и животных и вызывающих заболевания населения. Техногенные оксиды серы распределяются неравномерно и наносят ущерб отдельным районам. За счет переноса воздушных масс они зачастую пересекают границы государств и оказываются на территориях, удаленных от индустриальных центров.
В крупных городах и промышленных центрах воздух, наряду с оксидами углерода и серы, часто загрязнен оксидами азота и твердыми частицами, выбрасываемыми автомобильными двигателями и дымовыми трубами. Нередко наблюдается образование смога. Хотя эти загрязнения носят локальных характер, они затрагивают многих людей, компактно поживающих на таких территориях. Кроме того, наносится ущерб окружающей природе.
Одним из основных загрязнителей окружающей среды является сельскохозяйственное производство. В систему круговорота химических элементов искусственно вводятся значительные массы азота, калия, фосфора в виде минеральных удобрений. Их избыток, не усвоенный растениями, активно вовлекается в водную миграцию. Накопление соединений азота и фосфора в природных водоемах вызывает усиленный рост водной растительности, зарастание водоемов и загрязнение их мертвыми растительными остатками и продуктами разложения. Кроме того, аномально высокое содержание растворимых соединений азота в почве влечет за собой повышение концентрации этого элемента в сельскохозяйственных продуктах питания и питьевой воде. Это может вызвать серьезные заболевания людей.
В качестве примера, показывающего изменения структуры биологического круговорота в результате деятельности человека, можно рассмотреть данные для лесной зоны европейской части России (таблица). В доисторические времена вся эта территория была покрыта лесами, сейчас их площадь уменьшилась почти вдвое. Их место заняли поля, луга, пастбища, а также города, поселки, транспортные магистрали. Уменьшение общей массы некоторых элементов за счет общего уменьшения массы зеленых растений компенсируется внесением удобрений, которое вовлекает в биологическую миграцию значительно больше азота, фосфора и калия, чем естественная растительность. Вырубка леса и распашка почв способствуют усилению водной миграции. Таким образом, существенно увеличивается содержание соединений некоторых элементов (азота, калия, кальция) в природных водах.
| Таблица 3. МИГРАЦИЯ ЭЛЕМЕНТОВ В ЛЕСНОЙ ЗОНЕ ЕВРОПЕЙСКОЙ ЧАСТИ РОССИИ (млн. т в год) в доисторический период (на сером фоне) и в настоящее время (на белом фоне) | ||||||||||
| Азот | Фосфор | Калий | Кальций | Сера | ||||||
| Атмосферные осадки | 0,9 | 0,9 | 0,03 | 0,03 | 1,1 | 1,1 | 1,5 | 1,5 | 2,6 | 2,6 |
| Биологический круговорот | 21,1 | 20,6 | 2,9 | 2,4 | 5,5 | 9,9 | 9,2 | 8,1 | 1,5 | 1,5 |
| Поступления с удобрениями | 0 | 0,6 | 0 | 0,18 | 0 | 0,45 | 0 | 12,0 | 0 | 0,3 |
| Вывоз урожая, рубка леса | 11,3 | 0 | 1,1 | 0 | 4,5 | 0 | 5,3 | 0 | 0,6 | |
| Водный сток | 0,8 | 1,21 | 0,17 | 0,17 | 2,0 | 6,1 | 7,3 | 16,6 | 5,4 | 4,6 |
Загрязнителями воды являются и органические отходы. На их окисление расходуется дополнительное количество кислорода. При слишком низком содержании кислорода нормальная жизнь большинства водных организмов становится невозможной. Аэробные бактерии, которым необходим кислород, также погибают, вместо них развиваются бактерии, использующие для своей жизнедеятельности соединения серы. Признаком появления таких бактерий является запах сероводорода – одного из продуктов их жизнедеятельности.
Среди многих последствий хозяйственной деятельности человеческого общества особое значение имеет процесс прогрессирующего накопления металлов в окружающей среде. К наиболее опасным загрязнителям относят ртуть, свиней и кадмий. Существенное воздействие на живые организмы и их сообщества оказывают также техногенные поступления марганца, олова, меди, молибдена, хрома, никеля и кобальта (рис. 3).
Природные воды могут загрязняться пестицидами и диоксинами, а также нефтью. Продукты разложения нефти токсичны, а нефтяная пленка, изолирующая воду от воздуха, приводит к гибели живых организмов (в первую очередь, планктона) в воде.
Помимо накопления в почве токсичных и вредных веществ в результате деятельности человека, ущерб землям наносится за счет захоронения и свалок промышленных и бытовых отходов.
Основными мерами борьбы с загрязнением атмосферы являются: строгий контроль выбросов вредных веществ. Нужно заменять токсичные исходные продукты на нетоксичные, переходить на замкнутые циклы, совершенствовать методы газоочистки и пылеулавливания. Большое значение имеет оптимизация размещения предприятий для уменьшения выбросов транспорта, а также грамотное применение экономических санкций.
Большую роль в защите окружающей среды от химических загрязнений начинает играть международное сотрудничество. В 1970-е в озоновом слое, защищающем нашу планету от опасного действия ультрафиолетового излучения Солнца, было обнаружено снижение концентрации О 3 . В 1974 установили, что озон разрушается под действием атомарного хлора. Одним из основных источников хлора, попадающего в атмосферу, являются хлорфторпроизводные углеводородов (фреоны, хладоны), используемые в аэрозольных баллонах, холодильниках и кондиционерах. Разрушение озонового слоя происходит, возможно, не только под действием этих веществ. Тем не менее, были предприняты меры по уменьшению их производства и использования. В 1985 многие страны договорились о защите озонового слоя. Обмен информацией и совместные исследования изменений концентрации атмосферного озона продолжаются.
Проведение мероприятий, предупреждающих попадание загрязняющих веществ в водоемы, включает установление прибрежных защитных полос и водоохранных зон, отказ от ядовитых хлорсодержащих пестицидов, уменьшение сбросов промышленных предприятий за счет применения замкнутых циклов. Снижение опасности загрязнения нефтью возможно путем повышения надежности танкеров.
Для предотвращения загрязнения поверхности Земли нужны предупредительные меры – не допускать засорения почв промышленными и бытовыми сточными водами, твердыми бытовыми и промышленными отходами, нужна санитарная очистка почвы и территории населенных мест, где такие нарушения были выявлены.
Наилучшим решением проблемы загрязнения окружающей среды были бы безотходные производства, не имеющие сточных вод, газовых выбросов и твердых отходов. Однако безотходное производство сегодня и в обозримом будущем принципиально невозможно, для его реализации нужно создать единую для всей планеты циклическую систему потоков вещества и энергии. Если потери вещества, хотя бы теоретически, все же можно предотвратить, то экологические проблемы энергетики все равно останутся. Теплового загрязнения нельзя избежать в принципе, а так называемые экологически чистые источники энергии, например ветряные электростанции, все равно наносят ущерб окружающей среде.
Пока единственным путем существенного уменьшения загрязнения окружающей среды являются малоотходные технологии. В настоящее время создаются малоотходные производства, в которых выбросы вредных веществ не превышают предельно допустимых концентраций (ПДК), а отходы не приводят к необратимым изменениям природы. Используется комплексная переработка сырья, совмещение нескольких производств, применение твердых отходов для изготовления строительных материалов.
Создаются новые технологии и материалы, экологически чистые виды топлива, новые источники энергии, снижающие загрязнение окружающей среды.
Елена Савинкина
Есть четыре среды жизни, без которых не может существовать человек: воздух, вода, почва и окружающие его живые организмы. Окружающая среда прямо или косвенно влияет на состояние, развитие и выживание всех живых организмов в этой среде обитающих.
Загрязнение окружающей среды в последнее время становится всё более актуальной темой, потому что с ускорением развития технического прогресса, особенно в последние десятилетия, увеличилось и загрязнение окружающей среды. Активное её загрязнение началось около 200 лет назад, с началом научно-технической революции в Европе. Особенно это влияние стало заметно в Англии. Заводы и фабрики в этой стране в то время работали на традиционном топливе - угле. Угольная пыль и копоть сильно загрязняли воздух и даже повлияли на развитие эволюции. В тех районах Европы, где промышленность развивалась особенно интенсивно, некоторые виды бабочек за последние 200 лет изменили свою окраску, для того чтобы приспособиться к новым условиям существования. Раньше эти бабочки имели более светлую окраску и прятались от охотящихся на них птиц в светлой коре деревьев, но из-за многолетнего оседания угольной пыли, стволы деревьев чернели, и бабочки, чтобы быть незаметными на почерневшей коре, тоже поменяли свой окрас, стали чёрными.
В XX веке с развитием промышленности возросли и выбросы вредных газов, уголь перестал быть основным топливом, на смену ему пришли нефть и газ, выделяющие при сгорании совсем другие вещества. Это породило другую, ещё более сложную проблему, дело в том, что нитриты и сульфиты, являющиеся продуктами сгорания нефти, попадая в атмосферу, становятся причиной кислотных дождей. Облака с кислотным дождём ветер способен переносить на расстояния многих сот километров от выбросившего газ предприятия, то есть кислотные дожди могут выпасть на значительном расстоянии от места загрязнения.
Кислотный дождь наносит огромный вред растениям, убивает полезные микроорганизмы в почве, тем самым разрушая её плодородный слой.
Известный факт, из-за кислотных дождей в Германии погибает половина лесов, а в Швеции, по той же причине, в четырёх тысячах озёр рыба полностью вымерла. Знаменитый древнегреческий храм Парфенон в результате воздействия кислотных дождей за тридцать лет подвергся большему разрушению, чем за предыдущие два тысячелетия.
Выбросы газов в атмосферу группы хлорфторкарбон, в составе которых присутствует фреон, применяемый в холодильных установках и аэрозолях, разрушают озоновый слой, который защищает землю от воздействия ультрафиолетового излучения. Вредное ультрафиолетовое излучение солнца способно вызвать у человека рак кожи, провоцировать глазные заболевания, а также оно оказывает вредное влияние на морскую фауну и растительность земли.
Особенно губительному влиянию ультрафиолетового излучения подвержены арктические зоны, ведь там озоновый слой наиболее тонкий. То что озоновая дыра над Антарктидой постоянно увеличивается, факт общеизвестный.
Чрезмерное количество выбросов углекислого газа в атмосферу, образующегося при дыхании всех живых существ и при горении любых продуктов, способствует образованию так называемого парникового эффекта, при котором образующаяся плёнка из углекислого газа не позволяет выходить части отражённых от земли солнечных лучей, в итоге возникает эффект парника. В результате скапливания излишнего тепла происходит общее повышение температуры, оно вызывает таяние полярных льдов, при этом происходит подъём уровня мирового океана. Ученые подсчитали, что если все полярные льды растают, то подъём уровня океана составит 61 метр, в результате чего уйдут под воду такие города, как Нью-Йорк и Лондон, и не только города, могут быть затоплены целые государства, такие как, например, Бангладеш и Нидерланды.
Значительный подъём уровня мирового океана повлёчёт за собой катастрофу всей флоры и фауны, особенно в полярных и приполярных районах.
Загрязнение воды и почвы тоже оказывает большое пагубное влияние на состояние экосистемы в целом. В водах Чёрного моря на глубинах более семидесяти метров в большом количестве растворён сероводород, и на этих глубинах из всех живых организмов живут лишь особые бактерии. Кроме того, в глубинах Чёрного моря, помимо сероводорода, есть ещё и залежи метана.
До настоящего времени этот феномен Чёрного моря ещё до конца не изучен, однако установлено, что в процессе образования сероводорода и метана участвуют минеральные удобрения, вымываемые из чернозёмных почв, попавшие в Чёрное море с водами Днепра, Дона и других рек. Если бы не происходило перенасыщение почв удобрениями, то возможно не было бы и таких последствий для Чёрного моря.
Вода, используемая для технических нужд промышленными предприятиями, тоже в большинстве случаев попадает обратно в водоёмы или слабо очищенной или не очищенной совсем. В результате этого рыба в водоемах гибнет, отравленная вода наносит вред здоровью людей и животных. Вот такой пример, река Вихоревка - приток Ангары и Братского водохранилища используется для технических нужд Братским лесопромышленным комплексом, из-за сильного загрязнения в ней вымерли все ценные породы рыб.
Многие природные водоёмы Европы загрязнены настолько, что люди, живущие рядом с крупным водоёмом, вынуждены покупать бутилированную воду. Пример такого загрязнённого водоёма - река Темза, её воды использовались английской промышленностью со времён начала научно-технической революции.
Нарушение человеком водного баланса природы приводит порой к тяжёлым последствиям. Результат такого вмешательства? торфяные пожары в Подмосковье летом прошлого года, когда столица наша погрузилась в смог от горящего торфа, подобно тому, каким был окутан Лондон в XIX веке.
Не менее важный фактор загрязнение почвы. Человек, загрязняя почву, уничтожает её плодородный слой, земля становится мёртвой, погибают микроорганизмы, участвующие в естественных процессах, происходящих в почве.
Как было сказано выше, загрязнение почвы приводит к загрязнению иных сред жизни. Человек в процессе своей жизни и деятельности создаёт тонны мусора, гигантские свалки, созданные человеком, разлагаются прямо на земле, чтобы предотвратить последствия от этого разложения, человек сжигает их, но в результате в атмосферу попадает множество вредных веществ.
Загрязнения трёх сред приводит к гибели четвёртой среды: полезных для человека микроорганизмов, участвующих в его жизни.
С младших классов нас учат, что человек и природа едины, что нельзя отделить одно от другого. Мы познаем развитие нашей планеты, особенности ее строения и устройства. Эти сферы влияют на наше благополучие: атмосфера, почва, вода Земли - это, пожалуй, самые главные составляющие нормальной жизни человека. Но почему тогда каждый год загрязнение окружающей среды идет все дальше и выходит на все большие масштабы? Давайте рассмотрим основные проблемы окружающей среды.
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.
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 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.
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, 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.
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 , 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.
Атмосфера в виде газообразной оболочки Земли имеет большую ценность, поскольку защищает планету от космической радиации, воздействует на рельеф, определяет климат Земли и ее тепловой фон. Нельзя сказать, что состав атмосферы был однородным и только с появлением человека начал меняться. Но именно после начала активной деятельности людей неоднородный состав «обогатился» опасными примесями.
Основными загрязнителями в данном случае выступают химические заводы, топливно-энергетический комплекс, сельское хозяйство и автомобили. Они приводят к появлению в составе воздуха меди, ртути, и других металлов. Разумеется, в промышленных зонах загрязнение воздуха чувствуется больше всего.
Теплоэлектростанции несут в наши дома свет и тепло, однако, параллельно они выбрасывают огромное количество углекислого газа, и сажу в атмосферу.
Причиной кислотных дождей являются отходы, выбрасываемые с химических заводов, например, оксид серы или азота. Эти оксиды могут вступать в реакцию с другими элементами биосферы, что способствует появлению более губительных соединений.
Современные автомобили достаточно хороши по дизайну и техническим характеристикам, но проблему с в атмосферу решить до сих пор не удалось. Зола и продукты переработки топлива не только портят атмосферу городов, но и оседают на почве и приводят к ее негодности.
Во многих индустриальных и промышленных районах использование стало неотъемлемой частью жизни именно по причине загрязнения окружающей среды заводами и транспортом. Поэтому, если Вы обеспокоены состоянием воздуха в своей квартире, с помощью бризера Вы сможете создать здоровый микроклимат дома, что, к сожалению, не отменяет планерных проблем загрязнения окружающей среды, но хотя бы позволяет защитить себя и близких.
