Съобщение за химическо замърсяване. Резюме: Екология

Замърсяването на околната среда е глобален проблем на нашето време, който редовно се обсъжда в новините и академичните среди. Създадени са много международни организации за борба с влошаването на природните условия. Учените отдавна бият тревога за неизбежността на екологична катастрофа в много близко бъдеще.

В момента се знае много за замърсяването на околната среда - написан е голям брой научни трудове и книги, направени са множество проучвания. Но в решаването на проблема човечеството е постигнало много малък напредък. Замърсяването на природата все още е важен и спешен въпрос, отлагането на който може да се окаже трагично.

История на замърсяването на биосферата

Във връзка с интензивната индустриализация на обществото, замърсяването на околната среда се засили особено през последните десетилетия. Въпреки този факт обаче, естественото замърсяване е един от най-древните проблеми в човешката история. Дори в примитивната ера хората започнаха варварски да унищожават горите, да изтребват животните и да променят пейзажа на земята, за да разширят територията на пребиваване и да получат ценни ресурси.

Още тогава това доведе до климатични промени и други екологични проблеми. Ръстът на световното население и напредъкът на цивилизациите бяха придружени от засилено добиване, отводняване на водни тела и химическо замърсяване на биосферата. Индустриалната революция бележи не само нова ера в обществения ред, но и нова вълна на замърсяване.

С развитието на науката и технологиите учените получиха инструментите, с които стана възможно точно и подробно да се анализира екологичното състояние на планетата. Докладите за времето, контролът на химичния състав на въздуха, водата и почвата, сателитните данни и повсеместните димници и разливи на петрол по водата показват, че проблемът бързо се изостря с разширяването на техносферата. Нищо чудно, че появата на човека се нарича основната екологична катастрофа.

Класификация на замърсяването на околната среда

Има няколко класификации на замърсяването на околната среда въз основа на техния източник, ориентация и други фактори.

Така че се разграничават следните видове замърсяване на околната среда:

  • Биологично - източникът на замърсяване са живите организми, той може да възникне по естествени причини или в резултат на антропогенна дейност.
  • Физически - води до промяна в съответните характеристики на околната среда. Физическото замърсяване включва топлинно, радиационно, шумово и други.
  • Химически - увеличаване на съдържанието на вещества или тяхното проникване в околната среда. Води до промяна в нормалния химичен състав на ресурса.
  • Механично - замърсяване на биосферата с боклук.

Всъщност един вид замърсяване може да бъде придружен от друг или няколко наведнъж.

Газообразната обвивка на планетата е неразделен участник в природните процеси, определя топлинния фон и климата на Земята, предпазва от разрушителна космическа радиация и влияе върху формирането на релефа.

Съставът на атмосферата се е променил по време на цялото историческо развитие на планетата. Настоящата ситуация е такава, че част от обема на газовата обвивка се определя от човешката икономическа дейност. Съставът на въздуха не е еднороден и се различава в зависимост от географско местоположение - в индустриални зони и големи градове високо ниво на вредни примеси.

Основните източници на химическо замърсяване на атмосферата:

  • химически заводи;
  • предприятия от горивно-енергийния комплекс;
  • транспорт.

Тези замърсители причиняват в атмосферата тежки метали като олово, живак, хром и мед. Те са постоянни въздушни компоненти в индустриалните зони.

Съвременните електроцентрали отделят стотици тонове въглероден диоксид в атмосферата всеки ден, както и сажди, прах и пепел.

Увеличаването на броя на автомобилите в населените места доведе до увеличаване на концентрацията на редица вредни газове във въздуха, които са част от отработените газове на двигателя. Големи количества олово се отделят поради добавките против детонация, добавени към транспортните горива. Автомобилите генерират прах и пепел, които замърсяват не само въздуха, но и почвата, утаявайки се на земята.

Атмосферата е замърсена и от силно токсични газове, отделяни от химическата промишленост. Отпадъците от химически заводи, например азотни и сярни оксиди, причиняват киселинен дъжд и могат да реагират с компоненти на биосферата, за да образуват други опасни производни.

В резултат на човешката дейност редовно възникват горски пожари, по време на които се отделят колосални количества въглероден диоксид.

Почвата е тънък слой от литосферата, образуван в резултат на природни фактори, в който протичат повечето процеси на обмен между живи и неживи системи.

Поради добива на природни ресурси, добива, строителството на сгради, пътища и летища, големи площи на почвата се унищожават.

Неустойчивата икономическа дейност на човека е причинила деградацията на плодородния слой на земята. Неговият естествен химичен състав се променя, възниква механично замърсяване. Интензивно развитие селско стопанство води до значителни загуби на земя. Честата оран ги прави уязвими от наводнения, засоляване и ветрове, които причиняват ерозия на почвата.

Обилното използване на торове, инсектициди и химически отрови за унищожаване на вредители и прочистване на плевелите води до проникване на неестествени за него токсични съединения в почвата. В резултат на антропогенни дейности възниква химическо замърсяване на земите с тежки метали и техните производни. Основният вреден елемент е оловото, както и неговите съединения. При обработката на оловни руди от всеки тон се изхвърлят около 30 килограма метал. Автомобилните отработени газове, които съдържат големи количества от този метал, се утаяват в почвата, отравяйки организмите, които живеят в нея. Течните отпадъци от мини замърсяват земята с цинк, мед и други метали.

Електроцентрали, радиоактивни отпадъци от ядрени експлозии, изследователски центрове за изследване на атомната енергия карат радиоактивните изотопи да навлизат в почвата, които след това влизат в човешкото тяло с храна.

Запасите от метали, концентрирани в земните недра, са разпръснати в резултат на човешката производствена дейност. След това те се концентрират в горния почвен слой. В древни времена човек е използвал 18 елемента от тези, открити в земната кора, а днес всички са известни.

Днес земната водна обвивка е много по-замърсена, отколкото може да си представим. Нефтените разливи и бутилките, плаващи на повърхността, са точно това, което можете да видите. Значителна част от замърсителите е в разтворено състояние.

Влошаването на състоянието на водата може да възникне естествено. В резултат на кални потоци и наводнения магнезият се измива от континенталната почва, който навлиза във водни тела и вреди на рибите. В резултат на химични трансформации алуминият прониква в прясна вода. Но естественото замърсяване е незначително в сравнение с антропогенното замърсяване. По вина на човек във водата попадат:

  • повърхностно активни съединения;
  • пестициди;
  • фосфати, нитрати и други соли;
  • лекарства;
  • петролни продукти;
  • радиоактивни изотопи.

Източници на тези замърсители са ферми, рибарство, петролни платформи, електроцентрали, химически заводи и канализация.

Киселинните дъждове, които също са резултат от човешката дейност, разтварят почвата и отмиват тежките метали.

В допълнение към химическото замърсяване на водата има и физическо, а именно термично. По-голямата част от водата се използва за производството на електричество. Топлинните станции го използват за охлаждане на турбините, а нагрятата отпадъчна течност се изхвърля в резервоарите.

Механичното влошаване на качеството на водата от битовите отпадъци в населените места води до намаляване на местообитанията на живите същества. Някои видове умират.

Замърсената вода е основната причина за повечето заболявания. В резултат на течно отравяне много живи същества умират, океанската екосистема страда и нормалният ход на природните процеси се нарушава. Замърсителите в крайна сметка попадат в човешкото тяло.

Контрол на замърсяването

За да се избегне екологично бедствие, борбата с физическото замърсяване трябва да бъде основен приоритет. Проблемът трябва да бъде решен на международно ниво, защото природата няма държавни граници. За да се предотврати замърсяването, е необходимо да се наложат санкции на предприятия, които изхвърлят отпадъците в околната среда, налагат големи глоби за поставяне на отпадъци на грешното място. Финансовите стимули могат също да се използват за насърчаване на спазването на стандартите за екологична безопасност. Този подход се оказа ефективен в някои страни.

Обещаваща насока за борба със замърсяването е използването на алтернативни енергийни източници. Използването на слънчеви панели, водородно гориво и други енергоспестяващи технологии ще намали отделянето на токсични съединения в атмосферата.

Други методи за контрол на замърсяването включват:

  • изграждане на пречиствателни съоръжения;
  • създаване на национални паркове и резервати;
  • увеличаване на броя на зелените площи;
  • контрол на населението в страните от третия свят;
  • привличане на общественото внимание към проблема.

Замърсяването на околната среда е мащабен глобален проблем, който може да бъде разрешен само с активното участие на всички, които наричат \u200b\u200bпланетата Земя свой дом, в противен случай екологичното бедствие ще бъде неизбежно.

Бързото развитие на технологиите, селското стопанство доведе до повишаване нивото на химическо замърсяване на почвата. Има много химикали, които се използват при отглеждането на култури. Те проникват в почвата. Според Международния комитет за опазване на околната среда, хербицидите, нитратите, бактериите и пестицидите са най-често срещаните замърсители, използвани в тази индустрия. Храната също може да бъде замърсена с тях.

Замърсяване на водите

Замърсяването на водата може да се дължи на различни причини. Често се свързва със замърсяване на почвата поради голямото количество химикали, използвани в полетата. Оттокът от животновъдни ферми, предприятия и пасища също допринася за този вид замърсяване.

Други източници на замърсяване на водата са нефтени разливи и емисии от водни превозни средства като лодки и джетове. Според Световното общество за защита на животните, това замърсяване на водата може да бъде много вредно за всички водни организми. Растенията и рибите могат да страдат от липса на кислород във водата и храната в резултат на образуването на мазен филм на повърхността на резервоара.

Риболовът е основният източник на доход за много страни и химическото замърсяване може да застраши съществуването на този сектор на икономиката. В някои случаи яденето на заразена риба може да причини непоправима вреда на хората, причинявайки и двете различни заболявания кожата и отравяне на организма като цяло.

Замърсяване на въздуха

Замърсяването на въздуха е може би най-често срещаният вид химическо замърсяване. Международните организации за защита на околната среда обсъждат различни начини за възможна защита срещу нея. Качеството на въздуха непрекъснато се влошава поради работата на хиляди фабрики по целия свят.

Автомобилите и самолетите също генерират емисии, които могат да замърсят въздуха. Когато двигателят с вътрешно горене работи, се отделя въглероден диоксид, тъй като повечето превозни средства използват масло като гориво. Въпреки че растенията и други живи същества също произвеждат въглероден диоксид, количеството газ, което отделят, е значително по-малко от замърсяването, причинено от човека. В този случай се причиняват много по-малко щети на атмосферата. Статията на National Geographic отбелязва, че вулканичните изригвания и газовете, изпускани от блатата, също допринасят за замърсяването на въздуха. Последиците от замърсяването на въздуха също засягат влошаването на общото човешко здраве и могат да причинят различни заболявания, както професионални, така и обикновени цивилни, живеещи в близост до източника на замърсяване.

Методи за почистване от замърсяване

Почистването на замърсяването на околната среда може да отнеме много време. Освен това е доста сложно и скъпо. Изборът на метод и техническите средства, използвани в процеса, зависят от вида химикал и размера на засегнатата област.

Предотвратяване

Превенцията е по най-добрия начин защита срещу химическо замърсяване. Обществото за защита на околната среда активно си партнира с бизнеса, за да помогне за намаляване на емисиите на газове и рециклиране на опасни химикали. Също така на правителствено ниво се сключват международни споразумения, които задължават официалните власти да следят за спазването на нормите за защита на екосистемата.

Химическо замърсяване - въвеждането на замърсители в екосистемата, които са му чужди или в концентрации, превишаващи фоновите.

Всяко химическо замърсяване е появата на химикал на място, което не е предназначено за него. Замърсяването, възникнало в хода на човешката дейност, е основният фактор за неговото вредно въздействие върху природната среда.

Химическите замърсители могат да причинят остро отравяне, хронични заболявания, както и канцерогенни и мутагенни ефекти. Например тежки метали могат да се натрупват в растителни и животински тъкани, причинявайки токсични ефекти. В допълнение към тежките метали, хлордиоксините са особено опасни замърсители, които се образуват от хлорирани ароматни въглеводороди, използвани в производството на хербициди. Източници на замърсяване на околната среда с диоксини са също странични продукти от целулозно-хартиената промишленост, отпадъци от металургичната индустрия и отработени газове от двигатели с вътрешно горене. Тези вещества са много токсични за хората и животните дори при ниски концентрации и причиняват увреждане на черния дроб, бъбреците и имунната система.

Наред със замърсяването на околната среда с нови за нея синтетични вещества, големи щети върху природата и човешкото здраве могат да бъдат причинени от намеса в естествените цикли на веществата, дължащи се на активни промишлени и селскостопански дейности, както и образуването на битови отпадъци (фиг. 2)

Атмосферата (въздух), хидросферата (водна среда) и литосферата (твърда повърхност) на Земята са обект на замърсяване.

В зависимост от характеристиките на циклите на масообмен, замърсяващият компонент може да се разпространи по цялата повърхност на планетата, върху повече или по-малко значима територия или да бъде от местен характер. По този начин екологичните кризи в резултат на замърсяването на околната среда могат да бъдат три вида - глобални, регионални и местни.

Един от проблемите от глобален характер е увеличаването на съдържанието на въглероден диоксид в атмосферата в резултат на техногенни емисии. Повечето опасна последица това явление може да бъде повишаване на температурата на въздуха поради "парниковия ефект". Проблемът с нарушаването на глобалния цикъл на трансфер на въглеродна маса вече преминава от областта на екологията към икономическа, социална и в крайна сметка политическа сфера.

Фигура: 2.

Това е един от най-старите видове замърсяване на околната среда, с които хората са се сблъсквали. Включва минерални и органични вещества. Разграничаване между разрушими и устойчиви химически замърсители. Последните са особено опасни, тъй като могат да се натрупват в биосферата. Наличието на устойчиви замърсители се обяснява с факта, че човекът е синтезирал нови вещества и дори класове вещества, които преди това са отсъствали в биосферата, и следователно няма естествени начини за оползотворяване на тези вещества в природата. Пример за изключително устойчив замърсител е инсектицидът ДДТ: въпреки факта, че не се използва от няколко десетилетия, ДДТ се намира в кръвта на животните, живеещи в най-отдалечените кътчета глобусъткъдето този пестицид никога не е бил използван.

Сред химическите замърсители са:

Ксенобиотиците са вещества, които са чужди на живите организми и не са включени в естествените биогеохимични цикли.

Екотоксикантите са токсични вещества от антропогенен произход, които причиняват сериозни нарушения в структурите на екосистемите.

Суперекотоксикантите (SET) са вещества, които имат силно токсичен ефект в изключително малки дози. За ETS действителното въвеждане на MPC губи значението си. Освен това те значително увеличават чувствителността на живите организми към други, по-малко тежки замърсители.

Замърсителите, подложени на сложното въздействие на различни фактори на околната среда, се трансформират, в резултат на което тяхната токсичност може да се промени.

Тежки метали (tm) - метал с плътност 8 хиляди кг / м3 и повече (с изключение на благородни и редки). До тм. включват: олово, мед, цинк, никел, кадмий, кобалт, антимон, калай, бисмут, живак.

Част от техногенните емисии на HM, навлизащи в атмосферата под формата на фини аерозоли, се транспортират на значителни разстояния и водят до глобално замърсяване... Основният доставчик е предприятията за цветна металургия. Такива предприятия се характеризират с наличието на 5 км зона с максимални концентрации на tm. и 20-50 км - зони с висока концентрация. Около магистралите се наблюдава замърсяване с тежко олово и други тежки метали.

Растенията могат да натрупват тежки метали, като са междинно звено във веригата почва -\u003e растение -\u003e животно -\u003e човек (или заобикаляйки животни). Растенията обаче не повтарят химичен състав почви, тъй като те са способни на селективно усвояване. Основният показател тук е коефициентът на биологична абсорбция - съотношението на съдържанието на даден елемент в растителната пепел към концентрацията в почвата. Растенията от семейство карамфил натрупват мед, кобалт - чушки, цинкът се абсорбира от джуджета брези и лишеи и др.

Тежките метали са отрови. Механизмите на тяхното токсично действие са различни. Много метали инхибират действието на ензимите (мед, живак) при определени концентрации. Някои метали образуват хелатоподобни комплекси с общи метаболити, нарушавайки метаболизма (желязото). Други метали увреждат клетъчните мембрани, променяйки тяхната пропускливост и други свойства. Някои метали се конкурират с елементите, необходими за организма (Sr-90 може да замести Ca в тялото, Cs-137 - калий, кадмий може да замести zigc).

Пестицидите навлизат в биосферата чрез директно приложение, с гравирани семена, умиращи части от растения, трупове на насекоми, мигрират в почвата и водите. Особена опасност представляват устойчивите и кумулативни (т.е. натрупващи се в екосистемите) пестициди, които се откриват десетилетия след прилагането.

Дори при ниски концентрации във вода, пестицидите са опасни поради способността на някои организми да натрупват тези вещества в тъканите си. Така че, ако процесът на концентрация (биологично подобряване) на получените от хлор въглеводороди се повтаря на няколко трофични нива (планктон - пържени - мекотели - по-големи организми), тогава в края тяхната концентрация може да бъде много висока.

В резултат на натрупването на пестициди популацията на някои видове риби намалява. Отбелязани са многобройни случаи на масова смърт на птици и насекоми в местата на интензивно използване на пестициди. Разкрити са такива негативни аспекти на въздействието на пестицидите върху биологични обекти като мутагенни, канцерогенни, алергенни.

Нефт и петролни продукти.

Петролните продукти са едни от най-често срещаните замърсители в океана. Годишно в Световния океан и повърхностните води се внасят 15-17 милиона тона нефт и петролни продукти. Влиянието на замърсяването с нефт върху състоянието на водните организми се описва със следните факти:

· Директно отравяне на организми с летален изход;

Сериозни нарушения на физиологичната активност на водните организми

Директно обвиване на птици и други организми с петролни продукти. Петролните продукти нарушават изолиращата функция на оперението и при опит за почистване на перата птиците поглъщат петролни продукти и умират.

Промени в организмите, причинени от проникването на петролни продукти

Промени в химичните, физичните и биологичните свойства на околната среда.

Най-опасни са ароматните въглеводороди, които са разтворими във вода. Смъртоносните концентрации на ароматни въглеводороди за пържени и яйца са много ниски (10-4%). Натрупването на ПАУ не само уврежда вкуса на ядливите организми (например черупчести, риби), но е и опасно, тъй като тези вещества са канцерогенни. По този начин концентрацията на канцерогенни въглеводороди в тъканта на миди, уловени близо до пристанището в Тулон (Франция), достига 3,5 mg на kg сухо тегло.

Замърсяването е въвеждането на замърсители в естествената среда, които причиняват неблагоприятни промени. Замърсяването може да бъде под формата на химикали или енергия като шум, топлина или светлина. Компонентите на замърсяването могат да бъдат или чужди вещества / енергия или естествени замърсители.

Основните видове и причини за замърсяване на околната среда:

Замърсяване на въздуха

Иглолистна гора след киселинен дъжд

Димът от комини, фабрики, превозни средства или изгарянето на дърва и въглища прави въздуха токсичен. Очевидни са и ефектите от замърсяването на въздуха. Изпускането на серен диоксид и опасни газове в атмосферата причинява глобално затопляне и киселинни дъждове, което от своя страна повишава температурите, причинявайки прекомерни валежи или суши по целия свят и затруднява живота. Също така дишаме всяка замърсена частица от въздуха и в резултат на това рискът от астма и рак на белия дроб се увеличава.

Замърсяване на водите

Това е причинило загубата на много видове флора и фауна на Земята. Това се дължи на факта, че промишлените отпадъци, изхвърляни в реки и други водни обекти, причиняват дисбаланс в водна средакоето води до силно замърсяване и смърт на водни животни и растения.

В допълнение, пръскането на инсектициди, пестициди (като DDT) върху растенията замърсява системата на подпочвените води. Разливите на нефт в океаните са причинили значителни щети на водните тела.

Еутрофикация в река Потомак, САЩ

Еутрофикацията е друга важна причина за замърсяването на водата. Възниква поради измиване на необработени отпадъчни води и торове от почвата в езера, езера или реки, поради което химикалите проникват във водата и предотвратяват проникването на слънчева светлина, като по този начин намаляват количеството кислород и правят водното тяло необитаемо.

Замърсяването на водните ресурси уврежда не само отделните водни организми, но и цялото и сериозно засяга хората, които зависят от тях. В някои страни по света поради замърсяване на водата се наблюдават огнища на холера и диария.

Замърсяване на почвата

Ерозия на почвата

Този тип замърсяване възниква, когато в почвата навлизат вредни химични елементи, обикновено причинени от човешка дейност. Инсектицидите и пестицидите абсорбират азотни съединения от почвата, което я прави неподходяща за растежа на растенията. Индустриални отпадъци, а също така влияе отрицателно върху почвата. Тъй като растенията не могат да растат според нуждите, те не могат да задържат почвата, което води до ерозия.

Шумовото замърсяване

Появява се, когато неприятните (силни) звуци от околната среда засягат слуховите органи на човек и водят до психологически проблеми, включително стрес, високо кръвно налягане, увреждане на слуха и др. Може да бъде причинено от индустриално оборудване, самолети, автомобили и др.

Ядрено замърсяване

Това е много опасен вид замърсяване, възниква поради неизправност на атомните електроцентрали, неправилно съхранение на ядрени отпадъци, аварии и др. Радиоактивното замърсяване може да причини рак, безплодие, загуба на зрение, вродени дефекти; може да направи почвата безплодна, а също така влияе отрицателно на въздуха и водата.

Светлинно замърсяване

Светлинно замърсяване на планетата Земя

Възниква поради забележимо излишно осветление на района. Често се среща в големите градове, особено от билбордове, фитнес зали или места за забавление през нощта. В жилищните райони светлинното замърсяване силно влияе върху живота на хората. Той също така пречи на астрономическите наблюдения, правейки звездите почти невидими.

Топлинно / термично замърсяване

Термичното замърсяване е влошаване на качеството на водата от всеки процес, който променя температурата на околната вода. Основната причина за термично замърсяване е използването на вода като охлаждаща течност в електроцентрали и промишлени инсталации. Когато водата, използвана като хладилен агент, се връща в естествената си среда при по-висока температура, промяната в температурата намалява подаването на кислород и влияе върху състава. Рибите и други организми, приспособени към определен температурен диапазон, могат да бъдат убити чрез внезапни промени в температурата на водата (или бързо нарастване или намаляване).

Термичното замърсяване се причинява от излишната топлина в околната среда, създаваща нежелани промени за дълги периоди от време. Това се дължи на огромния брой промишлени предприятия, обезлесяването и замърсяването на въздуха. Термичното замърсяване увеличава температурата на Земята, причинявайки драматични климатични промени и изчезване на дивата природа.

Визуално замърсяване

Визуално замърсяване, Филипини

Визуалното замърсяване е естетически проблем и се отнася до ефектите от замърсяването, които увреждат способността да се наслаждавате на околния свят. Включва: билбордове, външно хранилище за боклук, антени, електрически проводници, сгради, автомобили и др.

Пренаселеността на територията с голям брой обекти причинява визуално замърсяване. Такова замърсяване допринася за разсейване, умора на очите, загуба на идентичност и т.н.

Замърсяване с пластмаса

Замърсяване с пластмаса, Индия

Включва натрупването на пластмасови изделия в околната среда, които влияят неблагоприятно върху дивата природа, животните или човешките местообитания. Пластмасовите изделия са евтини и трайни, което ги прави много популярни сред хората. Този материал обаче се разгражда много бавно. Замърсяването с пластмаса може да повлияе неблагоприятно на почвата, езерата, реките, моретата и океаните. Живите организми, особено морските животни, се заплитат в пластмасови отпадъци или страдат от излагане на химикали в пластмасата, които пречат на биологичните функции. Хората също са засегнати от замърсяване с пластмаса, което води до хормонални смущения.

Обекти на замърсяване

Основните обекти на замърсяване на околната среда са като въздух (атмосфера), водни ресурси (потоци, реки, езера, морета, океани), почва и др.

Замърсители (източници или обекти на замърсяване) на околната среда

Замърсителите са химични, биологични, физични или механични елементи (или процеси), които вредят на околната среда.

Те могат да бъдат вредни както в краткосрочен, така и в дългосрочен план. Замърсителите идват от природни ресурси или се произвеждат от хората.

Много замърсители са токсични за живите организми. Въглеродният оксид (въглероден оксид) е пример за вещество, което е вредно за хората. Това съединение се абсорбира от тялото вместо кислород, причинявайки задух, главоболие, световъртеж, сърцебиене, а в тежки случаи може да доведе до сериозно отравяне и дори смърт.

Някои замърсители стават опасни, когато реагират с други естествени съединения. Азотните и сярните оксиди се отделят от примесите във изкопаемите горива по време на горенето. Те реагират с водни пари в атмосферата, превръщайки се в киселинен дъжд. Киселинният дъжд влияе отрицателно върху водните екосистеми и води до смъртта на водни животни, растения и други живи организми. Наземните екосистеми също са засегнати от киселинните дъждове.

Класификация на източниците на замърсяване

По вид на възникване замърсяването на околната среда се подразделя на:

Антропогенно (изкуствено) замърсяване

Обезлесяване

Антропогенното замърсяване е въздействието върху околната среда, причинено от човешки дейности. Основните източници на изкуствено замърсяване са:

  • индустриализация;
  • изобретение на автомобили;
  • нарастването на населението на света;
  • обезлесяване: унищожаване на естествени местообитания;
  • ядрени експлозии;
  • прекомерна експлоатация на природните ресурси;
  • строителство на сгради, пътища, язовири;
  • създаването на взривни вещества, които се използват по време на военни операции;
  • използването на торове и пестициди;
  • минен.

Естествено (естествено) замърсяване

Изригване

Естественото замърсяване се причинява и възниква естествено, без човешка намеса. Той може да повлияе на околната среда за определен период от време, но може да се регенерира. Източниците на естествено замърсяване включват:

  • вулканични изригвания с отделяне на газове, пепел и магма;
  • горските пожари отделят примеси от дим и газ;
  • пясъчните бури вдигат прах и пясък;
  • разлагане органична материя, по време на което се отделят газове.

Последиците от замърсяването:

Влошаване на околната среда

Лява снимка: Пекин след дъжд. Вдясно снимка: смог в Пекин

Околната среда е първата жертва на замърсяването на въздуха. Увеличението на CO2 в атмосферата води до смог, който може да попречи на слънчевата светлина да достигне земната повърхност. В тази връзка става много по-трудно. Газове като серен диоксид и азотен оксид могат да причинят киселинни дъждове. Замърсяването на водата от гледна точка на нефтен разлив има потенциал да убие няколко диви животни и растителни видове.

Човешко здраве

Рак на белия дроб

Намаленото качество на въздуха води до някои дихателни проблеми, включително астма или рак на белия дроб. Болка в гърдите, болки в гърлото, сърдечно-съдови заболявания и дихателни проблеми могат да бъдат причинени от замърсяване на въздуха. Замърсяването на водата може да причини кожни проблеми, включително дразнене и обриви. По същия начин шумовото замърсяване води до загуба на слуха, стрес и нарушение на съня.

Глобално затопляне

Мале, столицата на Малдивите, е един от градовете, изправени пред перспективата да бъде наводнен от океана през 21 век

Емисиите на парникови газове, особено на CO2, водят до глобално затопляне. Всеки ден се създават нови индустрии, появяват се нови коли по пътищата, а броят на дърветата намалява, за да отстъпи място на нови домове. Всички тези фактори, пряко или косвено, водят до увеличаване на CO2 в атмосферата. Повишаването на CO2 води до топене на полярните ледени шапки, повишавайки морското равнище и представлявайки заплаха за хората, живеещи в близост до крайбрежните райони.

Изчерпване на озоновия слой

Озоновият слой е тънък щит високо в небето, който пречи на ултравиолетовите лъчи да достигнат земята. В резултат на човешката дейност се освобождават химикали като хлорофлуорвъглеводороди, което допринася за изчерпването на озоновия слой.

Badlands

Постоянното използване на инсектициди и пестициди може да направи почвата неплодородна. Различни видове химикали от промишлени отпадъци попадат във вода, което също влияе върху качеството на почвата.

Защита (защита) на околната среда от замърсяване:

Международна закрила

Много от тях са особено уязвими, тъй като в много страни са податливи на човешко влияние. В резултат на това някои държави се обединяват и разработват споразумения, насочени към предотвратяване на щети или управление на антропогенно въздействие върху природни ресурси... Те включват споразумения, които засягат защитата на климата, океаните, реките и въздуха от замърсяване. Тези международни екологични договори понякога са обвързващи документи, които имат правни последици, ако не бъдат спазени, а в други ситуации се използват като кодекси за поведение. Най-известните са:

  • Програмата на ООН за околната среда (UNEP), одобрена през юни 1972 г., предвижда защита на природата за сегашното поколение хора и техните потомци.
  • Рамковата конвенция на ООН за изменението на климата (FCCC) е подписана през май 1992 г. Основната цел на това споразумение е „да се стабилизира концентрацията на парникови газове в атмосферата на ниво, което ще предотврати опасна антропогенна намеса в климатичната система“.
  • Протоколът от Киото предвижда намаляване или стабилизиране на количеството парникови газове, изпускани в атмосферата. Той беше подписан в Япония в края на 1997 г.

Държавна защита

Дискусиите по проблемите на околната среда често се фокусират върху нивата на управление, право и прилагане. В най-широкия смисъл обаче опазването на околната среда може да се разглежда като отговорност на целия народ, а не само на правителството. Решенията, които засягат околната среда, в идеалния случай биха включили широк кръг заинтересовани страни, включително промишлени обекти, местни групи, екологични групи и общности. Процесите на вземане на решения в областта на опазването на околната среда непрекъснато се развиват и стават все по-активни в различните страни.

Много конституции признават основното право на опазване на околната среда. Освен това, в различни страни има организации и институции, занимаващи се с проблемите на опазването на природата.

Въпреки че опазването на околната среда не е отговорност само на държавните агенции, повечето хора виждат тези организации като първостепенни при създаването и поддържането на основни стандарти, които защитават околната среда и хората, които взаимодействат с нея.

Как сами да опазим околната среда?

Населението и технологичният напредък, базиран на изкопаеми горива, са засегнали сериозно нашата природна среда. Ето защо сега трябва да допринесем за премахването на последиците от деградацията, така че човечеството да продължи да живее в екологично безопасна среда.

Има 3 основни принципа, които все още са актуални и важни повече от всякога:

  • използвайте по-малко;
  • повторна употреба;
  • конвертирате.
  • Създайте компостна купчина в градината си. Това помага да се изхвърлят хранителни отпадъци и други биоразградими материали.
  • Когато пазарувате, използвайте еко чантите си и се опитайте да избягвате пластмасовите торбички, доколкото е възможно.
  • Засадете колкото можете повече дървета.
  • Помислете как можете да намалите броя на пътуванията, които правите с автомобила си.
  • Намалете емисиите от автомобила, като ходите пеш или с колело Това са не само чудесни алтернативи на шофирането, но и ползи за здравето.
  • Използвайте обществения транспорт, когато можете, за ежедневното си пътуване до работното място.
  • Бутилките, хартията, отработеното масло, старите батерии и използваните гуми трябва да се изхвърлят правилно; всичко това причинява сериозно замърсяване.
  • Не изливайте химикали и отработено масло върху земята или в канализацията, водеща до водни басейни.
  • Рециклирайте някои биоразградими отпадъци, ако е възможно, и работете за намаляване на количеството използвани нерециклируеми отпадъци.
  • Намалете количеството месо, което ядете, или помислете за вегетарианска диета.

ЗАМЪРСЯВАНЕ НА ОКОЛНАТА СРЕДА- въвеждане на нови, нетипични за него, физични, химични и биологични агенти или надвишаващи естественото им ниво.

Всяко химическо замърсяване е появата на химикал на място, което не е предназначено за него. Замърсяването, възникнало в хода на човешката дейност, е основният фактор за неговото вредно въздействие върху природната среда.

Химическите замърсители могат да причинят остро отравяне, хронични заболявания, както и канцерогенни и мутагенни ефекти. Например тежки метали могат да се натрупват в растителни и животински тъкани, причинявайки токсични ефекти. В допълнение към тежките метали, хлордиоксините са особено опасни замърсители, които се образуват от хлорирани ароматни въглеводороди, използвани в производството на хербициди. Източници на замърсяване на околната среда с диоксини са също странични продукти от целулозно-хартиената промишленост, отпадъци от металургичната индустрия и отработени газове от двигатели с вътрешно горене. Тези вещества са много токсични за хората и животните дори при ниски концентрации и причиняват увреждане на черния дроб, бъбреците и имунната система.

Наред със замърсяването на околната среда с нови за нея синтетични вещества, големи щети на природата и човешкото здраве могат да бъдат причинени от намеса в естествените цикли на веществата, дължащи се на активни промишлени и селскостопански дейности, както и образуването на битови отпадъци.

Отначало човешките дейности засягат само живата материя на земята и почвата. През 19 век, когато индустрията започва да се развива бързо, сферата промишлено производство започват да се включват значителни маси химични елементиизвлечени от земните недра. В същото време не само външната част започва да се излага корано и естествени води и атмосфера.

В средата на 20 век. някои елементи започнаха да се използват в такива количества, които са сравними с масите, участващи в естествените цикли. Ниската ефективност на повечето съвременни индустриални технологии доведе до образуването на огромно количество отпадъци, които не се използват в свързани индустрии, а се изхвърлят в околната среда. Масите от замърсяващи отпадъци са толкова големи, че представляват опасност за живите организми, включително хората.

Въпреки че химическата промишленост не е основният доставчик на замърсяване (фиг. 1), тя се характеризира с емисии, които са най-опасни за околната среда, хората, животните и растенията (фиг. 2). Терминът "опасни отпадъци" се прилага за всякакъв вид отпадъци, които могат да навредят на здравето или околната среда по време на съхранение, транспортиране, преработка или изхвърляне. Те включват токсични вещества, запалими отпадъци, корозивни отпадъци и други химически активни вещества.

В зависимост от характеристиките на циклите на масообмен, замърсяващият компонент може да се разпространи по цялата повърхност на планетата, върху повече или по-малко значима територия или да бъде от местен характер. По този начин екологичните кризи в резултат на замърсяването на околната среда могат да бъдат три вида - глобални, регионални и местни.

Един от проблемите от глобален характер е увеличаването на съдържанието на въглероден диоксид в атмосферата в резултат на техногенни емисии. Най-опасната последица от това явление може да бъде повишаване на температурата на въздуха поради "парниковия ефект". Проблемът с нарушаването на глобалния цикъл на трансфер на въглеродна маса вече преминава от областта на екологията към икономическа, социална и в крайна сметка политическа сфера.

През декември 1997 г. в Киото (Япония) е приет Протокол към Рамковата конвенция на ООН за изменението на климата (от май 1992 г.) (). Основното нещо в Протокол - количествени задължения на развитите страни и държавите с икономики в преход, включително Русия, за ограничаване и намаляване на емисиите на парникови газове, предимно CO2, в атмосферата през периода 2008–2012 г. В Русия разрешеното ниво на емисии на парникови газове за тези години е 100% от нивото от 1990 г. За страните от ЕС като цяло е 92%, за Япония - 94%. Съединените щати трябваше да имат 93%, но тази страна отказа да участва в протокола, тъй като намаляването на емисиите на въглероден диоксид означава намаляване на нивото на производство на електроенергия и следователно стагнация на индустрията. 23 октомври 2004 г. Държавната дума Русия реши да ратифицира Киото протокол.

Регионалното замърсяване включва много промишлени и транспортни отпадъци. На първо място, това се отнася до серния диоксид. Той причинява образуването на киселинни дъждове, които засягат организмите на растенията и животните и причиняват заболявания сред населението. Създадените от човека сярни оксиди са неравномерно разпределени и увреждат определени региони. Чрез прехвърляне въздушни маси те често преминават държавни граници и попадат в територии, далеч от индустриалните центрове.

В големите градове и индустриалните центрове въздухът, заедно с въглеродните и серните оксиди, често е замърсен с азотни оксиди и твърди частици, отделяни от автомобилните двигатели и комини. Често се наблюдава образуването на смог. Въпреки че това замърсяване има локален характер, то засяга много хора, живеещи компактно в такива райони. Освен това се причиняват щети на околната среда.

Селскостопанското производство е един от основните замърсители на околната среда. Значителни маси азот, калий, фосфор под формата на минерални торове се въвеждат изкуствено в системата на циркулация на химични елементи. Техният излишък, който не се усвоява от растенията, участва активно във водната миграция. Натрупването на азотни и фосфорни съединения в естествените водни тела води до повишен растеж на водната растителност, свръхрастеж на водни тела и тяхното замърсяване с мъртви растителни остатъци и продукти на разлагане. В допълнение, необичайно високото съдържание на разтворими азотни съединения в почвата води до увеличаване на концентрацията на този елемент в селскостопанската храна и питейната вода. Това може да причини сериозни заболявания при хората.

Като пример, показващ промени в структурата на биологичния цикъл в резултат на човешка дейност, можем да разгледаме данните за горската зона в европейската част на Русия (таблица). В праисторическите времена цялата тази област е била покрита с гори, сега площта им е намаляла почти наполовина. Мястото им беше заето от ниви, ливади, пасища, както и градове, селища, транспортни магистрали. Намаляването на общата маса на някои елементи поради общото намаляване на масата на зелените растения се компенсира от прилагането на торове, които включват много повече азот, фосфор и калий в биологичната миграция, отколкото естествената растителност. Обезлесяването и оранта на почвите допринасят за повишена миграция на водата. По този начин съдържанието на съединения на определени елементи (азот, калий, калций) в природните води се увеличава значително.

Таблица: МИГРАЦИЯ НА ЕЛЕМЕНТИ В ГОРСКАТА ЗОНА НА ЕВРОПЕЙСКАТА ЧАСТ НА РУСИЯ
Таблица 3. МИГРАЦИЯ НА ЕЛЕМЕНТИ В ГОРСКАТА ЗОНА НА ЕВРОПЕЙСКАТА ЧАСТ НА РУСИЯ (милион тона годишно) в праисторическия период (на сив фон) и сега (на бял фон)
Азот Фосфор Калий Калций Сяра
Валежи 0,9 0,9 0,03 0,03 1,1 1,1 1,5 1,5 2,6 2,6
Биологична циркулация 21,1 20,6 2,9 2,4 5,5 9,9 9,2 8,1 1,5 1,5
Разписки за торове 0 0,6 0 0,18 0 0,45 0 12,0 0 0,3
Премахване на посевите, сеч 11,3 0 1,1 0 4,5 0 5,3 0 0,6
Воден отток 0,8 1,21 0,17 0,17 2,0 6,1 7,3 16,6 5,4 4,6

Органичните отпадъци също са замърсители на водата. За окисляването им се изразходва допълнително количество кислород. Ако съдържанието на кислород е твърде ниско, нормалният живот за повечето водни организми става невъзможен. Аеробните бактерии, които се нуждаят от кислород, също умират и на тяхно място се развиват бактерии, използващи сярни съединения за своята жизнена дейност. Признак за появата на такива бактерии е миризмата на сероводород - един от продуктите на тяхната жизнена дейност.

Сред многото последствия от икономическата дейност човешкото общество процесът на прогресивно натрупване на метали в околната среда е от особено значение. Най-опасните замърсители включват живак, свине и кадмий. Техногенните влагания на манган, калай, мед, молибден, хром, никел и кобалт също оказват значително въздействие върху живите организми и техните общности (фиг. 3).

Естествените води могат да бъдат замърсени с пестициди и диоксини, както и с масло. Продуктите от разлагането на маслото са токсични, а масленият филм, който изолира водата от въздуха, води до смъртта на живи организми (предимно планктон) във водата.

В допълнение към натрупването на токсични и вредни вещества в резултат на човешка дейност щетите върху земята се причиняват от погребения и сметища на промишлени и битови отпадъци.

Основните мерки за борба със замърсяването на въздуха са: стриктен контрол на емисиите на вредни вещества. Необходимо е да се заменят токсичните първоначални продукти с нетоксични, да се премине към затворени цикли, да се подобрят методите за почистване на газове и събиране на прах. Голямо значение има оптимизация на местоположението на предприятията за намаляване на транспортните емисии, както и компетентното прилагане на икономически санкции.

Международното сътрудничество започва да играе важна роля в защитата на околната среда от химическо замърсяване. През 70-те години в озоновия слой, който предпазва нашата планета от опасни действия ултравиолетова радиация Слънце, беше установено намаляване на концентрацията на O 3. През 1974 г. е установено, че озонът се разрушава от действието на атомния хлор. Един от основните източници на хлор, постъпващ в атмосферата, са хлорофлуорираните въглеводороди (фреони, фреони), използвани в аерозолни кутии, хладилници и климатици. Разрушаването на озоновия слой вероятно е причинено не само от тези вещества. Предприети са обаче стъпки за намаляване на тяхното производство и употреба. През 1985 г. много страни се съгласиха да защитят озоновия слой. Обменът на информация и съвместните изследвания на промените в концентрацията на озон в атмосферата продължават.

Прилагането на мерки за предотвратяване на проникването на замърсители във водните обекти включва създаването на крайбрежни защитни зони и зони за защита на водата, отхвърляне на токсични хлорсъдържащи пестициди и намаляване на заустванията от промишлени предприятия чрез използване на затворени цикли. Намаляването на риска от замърсяване с нефт е възможно чрез увеличаване на надеждността на танкерите.

За да се предотврати замърсяването на земната повърхност, са необходими превантивни мерки - за предотвратяване на замърсяването на почвата с промишлени и битови отпадъчни води, твърди битови и промишлени отпадъци, санитарно почистване на почвата и територията на населени места, където са установени такива нарушения.

Най-доброто решение на проблема със замърсяването на околната среда би било производството без отпадъци без отпадъчни води, емисии на газове и твърди отпадъци. Производството без отпадъци обаче днес и в обозримо бъдеще е фундаментално невъзможно; за неговото прилагане е необходимо да се създаде циклична система от материални и енергийни потоци, която да е еднаква за цялата планета. Ако загубата на материя, поне теоретично, все още може да бъде предотвратена, тогава проблемите с околната среда в енергийния сектор все още ще останат. Термичното замърсяване по принцип не може да бъде избегнато, а така наречените чисти енергийни източници, като вятърни паркове, все още увреждат околната среда.

Засега единственият начин за значително намаляване на замърсяването на околната среда са технологиите с ниски отпадъци. В момента се създават индустрии с ниски отпадъци, при които емисиите на вредни вещества не надвишават максимално допустимите концентрации (ГДК), а отпадъците не водят до необратими промени в природата. Използва се сложната преработка на суровини, комбинацията от няколко индустрии, използването на твърди отпадъци за производството на строителни материали.

Създават се нови технологии и материали, екологични горива, нови енергийни източници, които намаляват замърсяването на околната среда.

Елена Савинкина