Principales contaminantes del aire. Cuestionario: Consecuencias ambientales de la contaminación del aire

La cuestión del impacto humano en la atmósfera está en el centro de atención de los ecologistas de todo el mundo, porque... Los mayores problemas medioambientales de nuestro tiempo (el efecto invernadero, el agotamiento de la capa de ozono, la lluvia ácida) están asociados precisamente a la contaminación atmosférica antropogénica.

El aire atmosférico también desempeña una función protectora compleja, aislando térmicamente la Tierra del espacio y protegiéndola de la intensa radiación cósmica. En la atmósfera tienen lugar procesos meteorológicos globales que dan forma al clima y al tiempo; una masa de meteoritos permanece (se quema).

Sin embargo, en las condiciones modernas, la capacidad de los sistemas naturales para autodepurarse se ve significativamente socavada por el aumento de la carga antropogénica. Como resultado, el aire ya no cumple plenamente sus funciones ambientales protectoras, termorreguladoras y de soporte vital.

Se debe entender por contaminación del aire atmosférico cualquier cambio en su composición y propiedades que tenga un impacto negativo en la salud humana y animal, el estado de las plantas y los ecosistemas en su conjunto. La contaminación atmosférica puede ser natural (natural) y antropogénica (tecnogénica).

La contaminación natural es causada por procesos naturales. Estos incluyen la actividad volcánica, la erosión de las rocas, la erosión eólica, el humo de los incendios forestales y esteparios, etc.

La contaminación antropogénica está asociada con la liberación de diversos contaminantes (contaminantes) durante las actividades humanas. Tiene una escala mayor que la natural.

Dependiendo de la escala existen:

local (aumento del contenido de contaminantes en un área pequeña: ciudad, zona industrial, zona agrícola);

regional (grandes áreas están involucradas en el impacto negativo, pero no todo el planeta);

global (cambio en el estado de la atmósfera en su conjunto).

Según su estado de agregación, las emisiones contaminantes a la atmósfera se clasifican en:

gaseosos (SO2, NOx, CO, hidrocarburos, etc.);

líquido (ácidos, álcalis, soluciones salinas, etc.);

sólido (polvo orgánico e inorgánico, plomo y sus compuestos, hollín, sustancias resinosas, etc.).

Los principales contaminantes (contaminantes) del aire atmosférico que se forman durante las actividades industriales u otras actividades humanas son el dióxido de azufre (SO2), el monóxido de carbono (CO) y las partículas. Representan alrededor del 98% del total de las emisiones contaminantes.

Además de estos principales contaminantes, muchos otros contaminantes muy peligrosos ingresan a la atmósfera: plomo, mercurio, cadmio y otros metales pesados (HM) (fuentes de emisión: automóviles, fundiciones, etc.); hidrocarburos (СnH m), entre los cuales el más peligroso es el benzo(a)pireno, que tiene efectos cancerígenos (gases de escape, combustión de calderas, etc.); aldehídos y, en primer lugar, formaldehído; sulfuro de hidrógeno, disolventes volátiles tóxicos (gasolinas, alcoholes, éteres), etc.

La contaminación del aire más peligrosa es la radiactiva. Actualmente, es causada principalmente por isótopos radiactivos de larga duración distribuidos globalmente, productos de pruebas de armas nucleares realizadas en la atmósfera y bajo tierra. La capa superficial de la atmósfera también está contaminada por las emisiones de sustancias radiactivas a la atmósfera procedentes de centrales nucleares en funcionamiento durante su funcionamiento normal y otras fuentes.

Los principales contribuyentes a la contaminación del aire son las siguientes industrias:

ingeniería de energía térmica (centrales hidroeléctricas y nucleares, salas de calderas industriales y municipales);

empresas de metalurgia ferrosa,

empresas de minería del carbón y productos químicos del carbón,

transporte motorizado (las llamadas fuentes móviles de contaminación),

empresas de metalurgia no ferrosa,

producción de materiales de construcción.

La contaminación del aire atmosférico afecta la salud humana y el medio ambiente natural de diversas maneras: desde una amenaza directa e inmediata (smog, monóxido de carbono, etc.) hasta la destrucción lenta y gradual de los sistemas que sustentan la vida del cuerpo.

Los óxidos de nitrógeno irritan y, en casos graves, corroen las mucosas (ojos, pulmones) y participan en la formación de nieblas tóxicas, etc.; Son especialmente peligrosos en el aire junto con el dióxido de azufre y otros compuestos tóxicos (se produce un efecto sinérgico, es decir, un aumento de la toxicidad de toda la mezcla gaseosa).

El efecto del monóxido de carbono (monóxido de carbono, CO) en el cuerpo humano es ampliamente conocido: en caso de intoxicación aguda, aparecen debilidad general, mareos, náuseas, somnolencia, pérdida del conocimiento y la muerte es posible (incluso de tres a siete días después del envenenamiento). .

Entre las partículas en suspensión (polvo), las más peligrosas son las partículas de menos de 5 micrones de tamaño, que pueden penetrar los ganglios linfáticos, permanecer en los alvéolos de los pulmones y obstruir las membranas mucosas.

Consecuencias muy desfavorables pueden ir acompañadas de emisiones tan insignificantes como las que contienen plomo, benzo(a)pireno, fósforo, cadmio, arsénico, cobalto, etc. Estos contaminantes inhiben el sistema hematopoyético, provocan cáncer, reducen la inmunidad, etc. El polvo que contiene compuestos de plomo y mercurio tiene propiedades mutagénicas y provoca cambios genéticos en las células del cuerpo.

Las consecuencias de la exposición al cuerpo humano a las sustancias nocivas contenidas en los gases de escape de los automóviles tienen una amplia gama de efectos: desde la tos hasta la muerte.

Las emisiones antropogénicas de contaminantes también causan grandes daños a las plantas, los animales y los ecosistemas del planeta en su conjunto. Se han descrito casos de envenenamiento masivo de animales salvajes, aves e insectos debido a emisiones de contaminantes nocivos en altas concentraciones (especialmente salvas).

Las consecuencias ambientales más importantes de la contaminación del aire global incluyen:

1) posible calentamiento climático (“efecto invernadero”);

2) violación de la capa de ozono;

3) lluvia ácida.

El posible calentamiento climático (“efecto invernadero”) se expresa en un aumento gradual de la temperatura media anual, a partir de la segunda mitad del siglo pasado. La mayoría de los científicos lo asocian con la acumulación en la atmósfera de los llamados. gases de efecto invernadero: dióxido de carbono, metano, clorofluorocarbonos (freones), ozono, óxidos de nitrógeno, etc. Los gases de efecto invernadero previenen la radiación térmica de onda larga de la superficie de la Tierra, es decir, Una atmósfera saturada de gases de efecto invernadero actúa como el techo de un invernadero: deja entrar la mayor parte de la radiación solar, pero, por otro lado, casi no deja salir el calor reemitido por la Tierra.

Según otra opinión, el factor más importante del impacto antropogénico en el clima global es la degradación atmosférica, es decir. alteración de la composición y condición de los ecosistemas debido a la alteración del equilibrio ecológico. El hombre, utilizando una potencia de unos 10 TW, ha destruido o alterado gravemente el funcionamiento normal de las comunidades naturales de organismos en el 60% de la superficie terrestre. Como resultado, una cantidad significativa de ellas ha sido eliminada del ciclo biogénico de sustancias que antes la biota gastaba en estabilizar las condiciones climáticas.

Destrucción de la capa de ozono: disminución de la concentración de ozono en altitudes de 10 a 50 km (con un máximo a una altitud de 20 a 25 km), en algunos lugares hasta un 50% (el llamado "agujero de ozono"). Una disminución en la concentración de ozono reduce la capacidad de la atmósfera para proteger toda la vida en la Tierra de la dura radiación ultravioleta. En el cuerpo humano, el exceso de radiación ultravioleta provoca quemaduras, cáncer de piel, desarrollo de enfermedades oculares, inmunosupresión, etc. Las plantas, bajo la influencia de una fuerte radiación ultravioleta, pierden gradualmente su capacidad de realizar la fotosíntesis y la alteración de la actividad vital del plancton conduce a una ruptura de las cadenas tróficas de la biota de los ecosistemas acuáticos, etc.

La lluvia ácida es causada por la combinación de emisiones gaseosas de dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno con la humedad atmosférica para formar ácidos sulfúrico y nítrico. Como resultado, los sedimentos se acidifican (pH por debajo de 5,6). Las emisiones globales totales de los dos principales contaminantes atmosféricos que provocan la acidificación de los sedimentos ascienden anualmente a más de 255 millones de toneladas. En un vasto territorio, el medio ambiente natural se acidifica, lo que tiene un impacto muy negativo en el estado de todos los ecosistemas, y los ecosistemas están destruido con un nivel de contaminación del aire más bajo que el que es peligroso para una persona.

El peligro, por regla general, no proviene de la precipitación ácida en sí, sino de los procesos que ocurren bajo su influencia: del suelo no solo se lixivian los nutrientes necesarios para las plantas, sino también metales pesados y ligeros tóxicos: plomo, cadmio, aluminio, etc. Posteriormente, ellos mismos o los compuestos tóxicos que forman son absorbidos por las plantas u otros organismos del suelo, lo que tiene consecuencias muy negativas. Cincuenta millones de hectáreas de bosques en 25 países europeos sufren una compleja mezcla de contaminantes (metales tóxicos, ozono, lluvia ácida). Un ejemplo sorprendente del efecto de la lluvia ácida es la acidificación de los lagos, que se produce de forma especialmente intensa en Canadá, Suecia, Noruega y el sur de Finlandia. Esto se explica por el hecho de que una parte importante de las emisiones de países industrializados como Estados Unidos, Alemania y Gran Bretaña se producen en su territorio.

Introducción

1. Atmósfera: la capa exterior de la biosfera.

2. Contaminación del aire

3. Consecuencias ambientales de la contaminación del aire7

3.1 Efecto invernadero

3.2 Agotamiento de la capa de ozono

3 Lluvia ácida

Conclusión

Lista de fuentes utilizadas

Introducción

El aire atmosférico es el entorno natural más importante para la vida y es una mezcla de gases y aerosoles de la capa superficial de la atmósfera, que se desarrolló durante la evolución de la Tierra, la actividad humana y se encuentra fuera de locales residenciales, industriales y de otro tipo.

Actualmente, de todas las formas de degradación del medio ambiente natural ruso, la más peligrosa es la contaminación atmosférica con sustancias nocivas. Las características de la situación medioambiental en determinadas regiones de la Federación de Rusia y los problemas medioambientales emergentes están determinados por las condiciones naturales locales y la naturaleza del impacto sobre ellas de la industria, el transporte, los servicios públicos y la agricultura. El grado de contaminación del aire depende, por regla general, del grado de urbanización y desarrollo industrial del territorio (las características específicas de las empresas, su capacidad, ubicación, tecnologías utilizadas), así como de las condiciones climáticas que determinan el potencial de contaminación del aire. .

La atmósfera tiene un intenso impacto no sólo en los seres humanos y la biosfera, sino también en la hidrosfera, el suelo y la cubierta vegetal, el entorno geológico, los edificios, las estructuras y otros objetos fabricados por el hombre. Por lo tanto, la protección del aire atmosférico y de la capa de ozono es el problema ambiental de máxima prioridad y recibe mucha atención en todos los países desarrollados.

El hombre siempre ha utilizado el medio ambiente principalmente como fuente de recursos, pero durante mucho tiempo sus actividades no tuvieron un impacto notable en la biosfera. Sólo a finales del siglo pasado los cambios en la biosfera bajo la influencia de la actividad económica atrajeron la atención de los científicos. En la primera mitad de este siglo, estos cambios aumentaron y ahora han golpeado a la civilización humana como una avalancha.

La carga sobre el medio ambiente aumentó de forma especialmente pronunciada en la segunda mitad del siglo XX. Hubo un salto cualitativo en la relación entre sociedad y naturaleza cuando, como resultado del fuerte aumento de la población, la industrialización intensiva y la urbanización de nuestro planeta, las presiones económicas comenzaron a exceder en todas partes la capacidad de los sistemas ecológicos para autopurificarse y regenerarse. Como resultado, se interrumpió el ciclo natural de las sustancias en la biosfera y la salud de las generaciones actuales y futuras de personas quedó amenazada.

La masa de la atmósfera de nuestro planeta es insignificante: sólo una millonésima parte de la masa de la Tierra. Sin embargo, su papel en los procesos naturales de la biosfera es enorme. La presencia de una atmósfera alrededor del mundo determina el régimen térmico general de la superficie de nuestro planeta y lo protege de la dañina radiación cósmica y ultravioleta. La circulación atmosférica influye en las condiciones climáticas locales y, a través de ellas, en el régimen de los ríos, el suelo y la cubierta vegetal y los procesos de formación del relieve.

La composición gaseosa moderna de la atmósfera es el resultado del largo desarrollo histórico del globo. Se trata principalmente de una mezcla de gases de dos componentes: nitrógeno (78,09%) y oxígeno (20,95%). Normalmente también contiene argón (0,93%), dióxido de carbono (0,03%) y pequeñas cantidades de gases inertes (neón, helio, criptón, xenón), amoniaco, metano, ozono, dióxido de azufre y otros gases. Además de los gases, la atmósfera contiene partículas sólidas procedentes de la superficie de la Tierra (por ejemplo, productos de combustión, actividad volcánica, partículas del suelo) y del espacio (polvo cósmico), así como diversos productos de origen vegetal, animal o microbiano. . Además, el vapor de agua juega un papel importante en la atmósfera.

Los tres gases que componen la atmósfera son los de mayor importancia para diversos ecosistemas: oxígeno, dióxido de carbono y nitrógeno. Estos gases están involucrados en importantes ciclos biogeoquímicos.

Oxígeno juega un papel vital en la vida de la mayoría de los organismos vivos de nuestro planeta. Todo el mundo lo necesita para respirar. El oxígeno no siempre fue parte de la atmósfera terrestre. Apareció como resultado de la actividad vital de los organismos fotosintéticos. Bajo la influencia de los rayos ultravioleta se convirtió en ozono. A medida que el ozono se acumulaba, se formaba una capa de ozono en la atmósfera superior. La capa de ozono, como una pantalla, protege de manera confiable la superficie de la Tierra de la radiación ultravioleta, que es fatal para los organismos vivos.

La atmósfera moderna contiene apenas una vigésima parte del oxígeno disponible en nuestro planeta. Las principales reservas de oxígeno se concentran en carbonatos, materia orgánica y óxidos de hierro; una parte del oxígeno se disuelve en agua. En la atmósfera parece haber un equilibrio aproximado entre la producción de oxígeno mediante la fotosíntesis y su consumo por los organismos vivos. Pero últimamente existe el peligro de que, como consecuencia de la actividad humana, disminuyan las reservas de oxígeno en la atmósfera. Particularmente peligrosa es la destrucción de la capa de ozono que se ha observado en los últimos años. La mayoría de los científicos atribuyen esto a la actividad humana.

El ciclo del oxígeno en la biosfera es inusualmente complejo, ya que una gran cantidad de sustancias orgánicas e inorgánicas, así como el hidrógeno, reaccionan con él, combinándose con el cual el oxígeno forma agua.

Dióxido de carbono(dióxido de carbono) se utiliza en el proceso de fotosíntesis para formar materia orgánica. Es gracias a este proceso que se cierra el ciclo del carbono en la biosfera. Al igual que el oxígeno, el carbono forma parte de los suelos, plantas, animales y participa en diversos mecanismos del ciclo de las sustancias en la naturaleza. El contenido de dióxido de carbono en el aire que respiramos es aproximadamente el mismo en diferentes partes del planeta. La excepción son las grandes ciudades, donde el contenido de este gas en el aire es superior a lo normal.

Algunas fluctuaciones en el contenido de dióxido de carbono en el aire de un área dependen de la hora del día, la estación del año y la biomasa vegetal. Al mismo tiempo, los estudios muestran que desde principios de siglo el contenido medio de dióxido de carbono en la atmósfera, aunque lentamente, ha ido aumentando constantemente. Los científicos atribuyen este proceso principalmente a la actividad humana.

Nitrógeno- un elemento biogénico esencial, ya que forma parte de proteínas y ácidos nucleicos. La atmósfera es una reserva inagotable de nitrógeno, pero la mayoría de los organismos vivos no pueden utilizarlo directamente: primero hay que ligarlo en forma de compuestos químicos.

Una parte del nitrógeno pasa de la atmósfera a los ecosistemas en forma de óxido de nitrógeno, que se forma bajo la influencia de descargas eléctricas durante las tormentas. Sin embargo, la mayor parte del nitrógeno ingresa al agua y al suelo como resultado de su fijación biológica. Existen varias especies de bacterias y algas verdiazules (afortunadamente bastante numerosas) que son capaces de fijar nitrógeno atmosférico. Como resultado de su actividad, así como debido a la descomposición de residuos orgánicos en el suelo, las plantas autótrofas son capaces de absorber el nitrógeno necesario.

El ciclo del nitrógeno está estrechamente relacionado con el ciclo del carbono. Aunque el ciclo del nitrógeno es más complejo que el ciclo del carbono, tiende a ocurrir más rápidamente.

Otros componentes del aire no participan en los ciclos bioquímicos, pero la presencia de grandes cantidades de contaminantes en la atmósfera puede provocar graves alteraciones en estos ciclos.

2. La contaminación del aire.

Contaminación atmósfera. Varios cambios negativos en la atmósfera terrestre están asociados principalmente con cambios en la concentración de componentes menores del aire atmosférico.

Hay dos fuentes principales de contaminación del aire: natural y antropogénica. Natural fuente- Se trata de volcanes, tormentas de polvo, erosión, incendios forestales, procesos de descomposición de plantas y animales.

al principal fuentes antropogénicas La contaminación atmosférica incluye empresas del complejo de combustibles y energía, transporte y diversas empresas de construcción de maquinaria.

Además de los contaminantes gaseosos, se liberan a la atmósfera grandes cantidades de partículas. Esto es polvo, hollín y hollín. La contaminación del medio ambiente natural con metales pesados representa un gran peligro. El plomo, el cadmio, el mercurio, el cobre, el níquel, el zinc, el cromo y el vanadio se han convertido en componentes casi constantes del aire en los centros industriales. El problema de la contaminación del aire por plomo es particularmente grave.

La contaminación atmosférica global afecta el estado de los ecosistemas naturales, especialmente la cubierta verde de nuestro planeta. Uno de los indicadores más visuales del estado de la biosfera son los bosques y su salud.

La lluvia ácida, causada principalmente por dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno, causa enormes daños a las biocenosis forestales. Se ha establecido que las especies de coníferas sufren la lluvia ácida en mayor medida que las latifoliadas.

Solo en nuestro país, la superficie total de bosques afectados por emisiones industriales ha alcanzado el millón de hectáreas. Un factor importante en la degradación de los bosques en los últimos años es la contaminación ambiental con radionucleidos. Así, como consecuencia del accidente de la central nuclear de Chernóbil, resultaron dañadas 2,1 millones de hectáreas de bosques.

Los espacios verdes de las ciudades industriales, cuya atmósfera contiene grandes cantidades de contaminantes, sufren especialmente.

El problema ambiental del aire relacionado con el agotamiento de la capa de ozono, incluida la aparición de agujeros de ozono sobre la Antártida y el Ártico, está asociado con el uso excesivo de freones en la producción y en la vida cotidiana.

La actividad económica humana, cada vez más global, comienza a tener un impacto muy notable en los procesos que ocurren en la biosfera. Ya has aprendido sobre algunos de los resultados de la actividad humana y su impacto en la biosfera. Afortunadamente, hasta cierto punto, la biosfera es capaz de autorregularse, lo que nos permite minimizar las consecuencias negativas de la actividad humana. Pero hay un límite cuando la biosfera ya no es capaz de mantener el equilibrio. Comienzan procesos irreversibles que conducen a desastres ambientales. La humanidad ya los ha encontrado en varias regiones del planeta.

3. Consecuencias ambientales de la contaminación del aire.

Las consecuencias ambientales más importantes de la contaminación del aire global incluyen:

1) posible calentamiento climático (“efecto invernadero”);

2) violación de la capa de ozono;

3) lluvia ácida.

La mayoría de los científicos del mundo los consideran los mayores problemas medioambientales de nuestro tiempo.

3.1 Efecto invernadero

Actualmente, el cambio climático observado, que se expresa en un aumento gradual de la temperatura media anual a partir de la segunda mitad del siglo pasado, es asociado por la mayoría de los científicos con la acumulación en la atmósfera de los llamados "gases de efecto invernadero": el carbono. dióxido (CO 2), metano (CH 4), clorofluorocarbonos (freones), ozono (O 3), óxidos de nitrógeno, etc. (ver tabla 9).

Tabla 9

Contaminantes antropogénicos del aire y cambios asociados (V.A. Vronsky, 1996)

Nota. (+) - efecto mejorado; (-) - efecto reducido

Los gases de efecto invernadero, y principalmente el CO 2, impiden la radiación térmica de onda larga de la superficie terrestre. La atmósfera, saturada de gases de efecto invernadero, actúa como el techo de un invernadero. Por un lado, deja pasar la mayor parte de la radiación solar, pero por otro, casi no deja salir el calor reemitido por la Tierra.

Debido a la quema de cada vez más combustibles fósiles por parte del hombre: petróleo, gas, carbón, etc. (anualmente más de 9 mil millones de toneladas de combustible estándar), la concentración de CO 2 en la atmósfera aumenta constantemente. Debido a las emisiones a la atmósfera durante la producción industrial y en la vida cotidiana, aumenta el contenido de freones (clorofluorocarbonos). El contenido de metano aumenta entre un 1 y un 1,5% al año (emisiones de minas subterráneas, quema de biomasa, emisiones del ganado, etc.). El contenido de óxido de nitrógeno en la atmósfera también aumenta en menor medida (un 0,3% anual).

Una consecuencia del aumento de las concentraciones de estos gases, que crean el “efecto invernadero”, es un aumento de la temperatura media global del aire en la superficie de la Tierra. Durante los últimos 100 años, los años más cálidos fueron 1980, 1981, 1983, 1987 y 1988. En 1988, la temperatura media anual fue 0,4 grados más alta que en 1950-1980. Los cálculos de algunos científicos muestran que en 2005 la temperatura será 1,3 °C más que en 1950-1980. El informe, elaborado bajo los auspicios de la ONU por un grupo internacional sobre el cambio climático, afirma que para 2100 la temperatura en la Tierra aumentará entre 2 y 4 grados. La escala del calentamiento durante este período de tiempo relativamente corto será comparable al calentamiento que se produjo en la Tierra después de la Edad del Hielo, lo que significa que las consecuencias ambientales podrían ser catastróficas. En primer lugar, esto se debe al aumento esperado en el nivel del Océano Mundial, debido al derretimiento del hielo polar, la reducción de las áreas de glaciación de montaña, etc. Al modelar las consecuencias ambientales de un aumento del nivel del mar en solo 0,5 -2,0 m para finales del siglo XXI, los científicos han descubierto que esto conducirá inevitablemente a una alteración del equilibrio climático, inundaciones de las llanuras costeras en más de 30 países, degradación del permafrost, inundaciones de vastas áreas y otras consecuencias adversas.

Sin embargo, varios científicos ven consecuencias ambientales positivas en el calentamiento global propuesto. Un aumento de la concentración de CO 2 en la atmósfera y el consiguiente aumento de la fotosíntesis, así como un aumento de la humidificación del clima, pueden, en su opinión, conducir a un aumento de la productividad de ambas fitocenosis naturales (bosques, praderas, sabanas , etc.) y agrocenosis (plantas cultivadas, jardines, viñedos, etc.).

Tampoco hay consenso sobre el grado de influencia de los gases de efecto invernadero en el calentamiento global. Así, el informe del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (1992) señala que el calentamiento climático de 0,3-0,6 °C observado en el último siglo podría deberse principalmente a la variabilidad natural de una serie de factores climáticos.

En una conferencia internacional celebrada en Toronto (Canadá) en 1985, se encomendó a la industria energética de todo el mundo la tarea de reducir las emisiones industriales de carbono a la atmósfera en un 20% para 2010. Pero es obvio que sólo se puede obtener un efecto ambiental tangible combinando estas medidas con la dirección global de la política ambiental: la máxima preservación posible de las comunidades de organismos, los ecosistemas naturales y toda la biosfera de la Tierra.

3.2 Agotamiento de la capa de ozono

La capa de ozono (ozonosfera) cubre todo el mundo y se encuentra a altitudes de 10 a 50 km con una concentración máxima de ozono a una altitud de 20 a 25 km. La saturación de la atmósfera con ozono cambia constantemente en cualquier parte del planeta, alcanzando un máximo en primavera en la región polar. El agotamiento de la capa de ozono atrajo por primera vez la atención del público en general en 1985, cuando se descubrió sobre la Antártida una zona con un contenido reducido de ozono (hasta un 50%) llamada "agujero de ozono" CON Desde entonces, los resultados de las mediciones han confirmado una disminución generalizada de la capa de ozono en casi todo el planeta. Por ejemplo, en Rusia durante los últimos diez años, la concentración de la capa de ozono ha disminuido entre un 4% y un 6% en invierno y un 3% en verano. Actualmente, todos reconocen que el agotamiento de la capa de ozono es una grave amenaza para la seguridad ambiental mundial. La disminución de las concentraciones de ozono debilita la capacidad de la atmósfera para proteger toda la vida en la Tierra de la intensa radiación ultravioleta (radiación UV). Los organismos vivos son muy vulnerables a la radiación ultravioleta, porque la energía de incluso un fotón de estos rayos es suficiente para destruir los enlaces químicos en la mayoría de las moléculas orgánicas. No es casualidad que en zonas con niveles bajos de ozono se produzcan numerosas quemaduras solares, aumente el número de personas que padecen cáncer de piel, etc. Por ejemplo, según varios científicos medioambientales, para 2030 en Rusia, si se mantiene la tasa actual de Si continúa el agotamiento de la capa de ozono, habrá casos adicionales de cáncer de piel en 6 millones de personas. Además de las enfermedades de la piel, también se ha establecido el desarrollo de enfermedades oculares (cataratas, etc.), supresión del sistema inmunológico, etc., y que las plantas, bajo la influencia de una fuerte radiación ultravioleta, pierden gradualmente su capacidad de la fotosíntesis y la interrupción de la actividad vital del plancton conducen a una ruptura en las cadenas tróficas de los ecosistemas de la biota acuática, etc. La ciencia aún no ha establecido completamente cuáles son los principales procesos que violan la capa de ozono. Se supone que los “agujeros de ozono” tienen orígenes tanto naturales como antropogénicos. Esto último, según la mayoría de los científicos, es más probable y está asociado con un mayor contenido. clorofluorocarbonos (freones). Los freones se utilizan ampliamente en la producción industrial y en la vida cotidiana (unidades de refrigeración, disolventes, pulverizadores, envases de aerosoles, etc.). Al ascender a la atmósfera, los freones se descomponen y liberan óxido de cloro, que tiene un efecto perjudicial sobre las moléculas de ozono. Según la organización medioambiental internacional Greenpeace, los principales proveedores de clorofluorocarbonos (freones) son Estados Unidos (30,85%), Japón (12,42%), Gran Bretaña (8,62%) y Rusia (8,0%). Estados Unidos hizo un "agujero" en la capa de ozono con una superficie de 7 millones de km 2, Japón - 3 millones de km 2, que es siete veces más grande que el área del propio Japón. Recientemente, se han construido plantas en los Estados Unidos y en varios países occidentales para producir nuevos tipos de refrigerantes (hidroclorofluorocarbonos) con un bajo potencial para agotar la capa de ozono. Según el protocolo de la Conferencia de Montreal (1990), revisado posteriormente en Londres (1991) y Copenhague (1992), se preveía una reducción de las emisiones de clorofluorocarbonos del 50% hasta 1998. Según el art. 56 de la Ley de Protección Ambiental de la Federación de Rusia, de conformidad con los acuerdos internacionales, todas las organizaciones y empresas están obligadas a reducir y, posteriormente, detener por completo la producción y el uso de sustancias que agotan la capa de ozono.

Varios científicos siguen insistiendo en el origen natural del "agujero de ozono". Algunos ven las razones de su aparición en la variabilidad natural de la ozonosfera y la actividad cíclica del Sol, mientras que otros asocian estos procesos con el rifting y la desgasificación de la Tierra.

3.3 Lluvia ácida

Uno de los problemas ambientales más importantes asociados a la oxidación del medio natural es - lluvia ácida. Se forman durante las emisiones industriales a la atmósfera de dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno que, en combinación con la humedad atmosférica, forman ácidos sulfúrico y nítrico. Como resultado, la lluvia y la nieve se acidifican (pH inferior a 5,6). En Baviera (Alemania) en agosto de 1981 se produjeron lluvias con una acidez de pH = 3,5. La acidez máxima registrada de las precipitaciones en Europa occidental es de pH=2,3. El total de las emisiones antropogénicas globales de los dos principales contaminantes atmosféricos, culpables de la acidificación de la humedad atmosférica, SO 2 y NO, asciende anualmente a más de 255 millones de toneladas. Según Roshidromet, al menos 4,22 millones de toneladas de azufre caen en el territorio de Rusia. cada año, 4,0 millones de toneladas. nitrógeno (nitrato y amonio) en forma de compuestos ácidos contenidos en la precipitación. Como puede verse en la Figura 10, las mayores cargas de azufre se observan en las regiones industriales y densamente pobladas del país.

Figura 10. Deposición promedio anual de sulfato kg azufre/sq. km (2006) [basado en materiales del sitio http://www.sci.aha.ru]

Se observan altos niveles de precipitación de azufre (550-750 kg/km2 por año) y la cantidad de compuestos de nitrógeno (370-720 kg/km2 por año) en forma de grandes superficies (varios miles de kilómetros cuadrados) en regiones densamente pobladas e industriales del país. Una excepción a esta regla es la situación en torno a la ciudad de Norilsk, cuyo rastro de contaminación excede en área y potencia de la lluvia radiactiva a la zona de depósito de contaminación en la región de Moscú, en los Urales.

En el territorio de la mayoría de las entidades constituyentes de la Federación, las deposiciones de azufre y nitrato de sus propias fuentes no superan el 25% de su deposición total. El aporte de fuentes propias de azufre supera este umbral en las regiones de Murmansk (70%), Sverdlovsk (64%), Chelyabinsk (50%), Tula y Ryazan (40%) y en el territorio de Krasnoyarsk (43%).

En general, en el territorio europeo del país, sólo el 34% de las precipitaciones de azufre son de origen ruso. Del resto, el 39% procede de países europeos y el 27% de otras fuentes. Al mismo tiempo, la mayor contribución a la acidificación transfronteriza del medio ambiente natural la realizan Ucrania (367 mil toneladas), Polonia (86 mil toneladas), Alemania, Bielorrusia y Estonia.

La situación parece especialmente peligrosa en la zona de clima húmedo (de la región de Riazán y más al norte en la parte europea y en todos los Urales), ya que estas regiones se distinguen por la alta acidez natural de las aguas naturales, que, gracias a estas emisiones, aumenta. aún más. A su vez, esto conduce a una disminución de la productividad de los reservorios y a un aumento de la incidencia de enfermedades del tracto dental e intestinal en humanos.

En un vasto territorio, el medio natural se está acidificando, lo que tiene un impacto muy negativo en el estado de todos los ecosistemas. Resultó que los ecosistemas naturales se destruyen incluso con un nivel de contaminación del aire menor que el que es peligroso para los humanos. "Lagos y ríos sin peces, bosques moribundos: estas son las tristes consecuencias de la industrialización del planeta". El peligro, por regla general, no proviene de la precipitación ácida en sí, sino de los procesos que ocurren bajo su influencia. Bajo la influencia de la precipitación ácida, no solo se lixivian del suelo los nutrientes vitales para las plantas, sino también los metales pesados y ligeros tóxicos: plomo, cadmio, aluminio, etc. Posteriormente, ellos mismos o los compuestos tóxicos resultantes son absorbidos por las plantas y otros. organismos del suelo, lo que conlleva consecuencias muy negativas.

El impacto de la lluvia ácida reduce la resistencia de los bosques a las sequías, las enfermedades y la contaminación natural, lo que conduce a una degradación aún más pronunciada de ellos como ecosistemas naturales.

Un ejemplo sorprendente del impacto negativo de la precipitación ácida en los ecosistemas naturales es la acidificación de los lagos. . En nuestro país, la superficie de acidificación significativa por precipitaciones ácidas alcanza varias decenas de millones de hectáreas. También se han observado casos especiales de acidificación de lagos (Karelia, etc.). Se observa una mayor acidez de las precipitaciones a lo largo de la frontera occidental (transporte transfronterizo de azufre y otros contaminantes) y en varias grandes zonas industriales, así como de forma fragmentaria en la costa de Taimyr y Yakutia.

Conclusión

La conservación de la naturaleza es la tarea de nuestro siglo, un problema que se ha vuelto social. Una y otra vez oímos hablar de los peligros que amenazan el medio ambiente, pero muchos de nosotros todavía los consideramos un producto desagradable pero inevitable de la civilización y creemos que todavía tendremos tiempo de hacer frente a todas las dificultades que han surgido.

Sin embargo, el impacto humano sobre el medio ambiente ha alcanzado proporciones alarmantes. Recién en la segunda mitad del siglo XX, gracias al desarrollo de la ecología y la difusión del conocimiento ambiental entre la población, se hizo evidente que la humanidad es una parte indispensable de la biosfera, que la conquista de la naturaleza, el uso incontrolado de su Los recursos naturales y la contaminación ambiental son un callejón sin salida en el desarrollo de la civilización y en la evolución del hombre mismo. Por tanto, la condición más importante para el desarrollo de la humanidad es una actitud cuidadosa hacia la naturaleza, el cuidado integral del uso racional y la restauración de sus recursos y la preservación de un medio ambiente favorable.

Sin embargo, muchos no comprenden la estrecha relación entre la actividad económica humana y el estado del medio ambiente natural.

Una educación ambiental amplia debería ayudar a las personas a adquirir conocimientos ambientales y normas y valores éticos, actitudes y estilos de vida necesarios para el desarrollo sostenible de la naturaleza y la sociedad. Para mejorar fundamentalmente la situación, se necesitarán acciones específicas y reflexivas. Una política ambiental responsable y eficaz sólo será posible si acumulamos datos fiables sobre el estado actual del medio ambiente, conocimientos razonables sobre la interacción de factores ambientales importantes y si desarrollamos nuevos métodos para reducir y prevenir los daños causados por el hombre a la naturaleza. .

Bibliografía

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Resumen: La capa de ozono sobre Moscú. Resultados de sondeo en ondas de radio milimétricas.

La contaminación del aire con diversas sustancias nocivas provoca enfermedades de los órganos humanos y, sobre todo, de los órganos respiratorios.

La atmósfera siempre contiene una cierta cantidad de impurezas provenientes de fuentes naturales y antropogénicas. Las impurezas emitidas por fuentes naturales incluyen: polvo (de origen vegetal, volcánico, cósmico; procedente de la erosión del suelo, partículas de sal marina), humo, gases de incendios forestales y esteparios y de origen volcánico. Las fuentes naturales de contaminación pueden ser distribuidas, por ejemplo, la caída de polvo cósmico, o espontáneas y de corta duración, por ejemplo, incendios forestales y esteparios, erupciones volcánicas, etc. El nivel de contaminación atmosférica procedente de fuentes naturales es de fondo y cambia poco con el tiempo.

La principal contaminación antropogénica del aire proviene de empresas de diversas industrias, del transporte por carretera y de la generación de calor y energía.

Las sustancias tóxicas más comunes que contaminan la atmósfera son: monóxido de carbono (CO), dióxido de azufre (S0 2), óxidos de nitrógeno (No x), hidrocarburos (C PAG norte t) y sólidos (polvo).

Además de CO, S0 2, NO x, C n H m y polvo, se emiten a la atmósfera otras sustancias más tóxicas: compuestos de flúor, cloro, plomo, mercurio, benzo(a)pireno. Las emisiones de ventilación de una planta de la industria electrónica contienen vapores de ácidos fluorhídrico, sulfúrico, crómico y otros ácidos minerales, disolventes orgánicos, etc. Actualmente, existen más de 500 sustancias nocivas que contaminan la atmósfera y su número va en aumento. Las emisiones de sustancias tóxicas a la atmósfera provocan, por regla general, un exceso de las concentraciones actuales de sustancias por encima de las concentraciones máximas permitidas.

Las altas concentraciones de impurezas y su migración en el aire atmosférico provocan la formación de compuestos secundarios más tóxicos (smog, ácidos) o fenómenos como el efecto invernadero y la destrucción de la capa de ozono.

Niebla tóxica– grave contaminación del aire observada en las grandes ciudades y centros industriales. Hay dos tipos de smog:

Niebla espesa mezclada con humo o residuos de gas de producción;

El smog fotoquímico es un velo de gases corrosivos y aerosoles de alta concentración (sin niebla), resultantes de reacciones fotoquímicas en las emisiones de gases bajo la influencia de la radiación ultravioleta del sol.

El smog reduce la visibilidad, aumenta la corrosión de metales y estructuras, afecta negativamente a la salud y provoca una mayor morbilidad y mortalidad entre la población.

Lluvia ácida Conocido desde hace más de 100 años, sin embargo, el problema de la lluvia ácida comenzó a recibir la debida atención hace relativamente poco tiempo. La expresión “lluvia ácida” fue utilizada por primera vez por Robert Angus Smith (Gran Bretaña) en 1872.

Básicamente, la lluvia ácida se produce como resultado de transformaciones químicas y físicas de los compuestos de azufre y nitrógeno en la atmósfera. El resultado final de estas transformaciones químicas es el ácido sulfúrico (H 2 S0 4) y nítrico (HN0 3), respectivamente. Posteriormente, los vapores o moléculas ácidas absorbidas por las gotas de las nubes o las partículas de aerosol caen al suelo en forma de sedimento seco o húmedo (sedimentación). Al mismo tiempo, cerca de las fuentes de contaminación, la proporción de precipitación ácida seca supera la proporción de precipitación ácida húmeda en 1,1 veces para las sustancias que contienen azufre y 1,9 veces para las sustancias que contienen nitrógeno. Sin embargo, a medida que se aleja de las fuentes inmediatas de contaminación, los sedimentos húmedos pueden contener más contaminantes que los sedimentos secos.

Si los contaminantes del aire de origen antropogénico y natural se distribuyeran uniformemente sobre la superficie de la Tierra, entonces el impacto de la precipitación ácida en la biosfera sería menos dañino. Existen efectos directos e indirectos de la precipitación ácida en la biosfera. El impacto directo se manifiesta en la muerte directa de plantas y árboles, que ocurre en mayor medida cerca de la fuente de contaminación, en un radio de hasta 100 km de ella.

La contaminación del aire y la lluvia ácida aceleran la corrosión de las estructuras metálicas (hasta 100 micras/año), destruyen edificios y monumentos, especialmente los construidos con arenisca y piedra caliza.

El impacto indirecto de la precipitación ácida sobre el medio ambiente se produce a través de procesos que ocurren en la naturaleza como resultado de cambios en la acidez (pH) del agua y el suelo. Además, se manifiesta no sólo en las inmediaciones de la fuente de contaminación, sino también a distancias importantes, de cientos de kilómetros.

Los cambios en la acidez del suelo alteran su estructura, afectan la fertilidad y provocan la muerte de las plantas. Un aumento de la acidez de los cuerpos de agua dulce conduce a una disminución de las reservas de agua dulce y provoca la muerte de los organismos vivos (los más sensibles comienzan a morir ya a pH = 6,5, y a pH = 4,5 solo unas pocas especies de insectos y las plantas pueden vivir).

Efecto invernadero. La composición y el estado de la atmósfera influyen en muchos procesos de intercambio de calor radiante entre el Espacio y la Tierra. El proceso de transferencia de energía del Sol a la Tierra y de la Tierra al Espacio mantiene la temperatura de la biosfera en un cierto nivel, en promedio +15°. Al mismo tiempo, el papel principal en el mantenimiento de las condiciones de temperatura en la biosfera pertenece a la radiación solar, que transporta la parte determinante de la energía térmica a la Tierra, en comparación con otras fuentes de calor:

Calor por radiación solar 25 10 23 99,80

Calor de fuentes naturales

(de las entrañas de la Tierra, de los animales, etc.) 37,46 10 20 0,18

Calor de fuentes antropogénicas

(instalaciones eléctricas, incendios, etc.) 4,2 10 20 0,02

La alteración del equilibrio térmico de la Tierra, que lleva a un aumento de la temperatura media de la biosfera, que se ha observado en las últimas décadas, se produce debido a la liberación intensiva de impurezas antropogénicas y su acumulación en las capas de la atmósfera. La mayoría de los gases son transparentes a la radiación solar. Sin embargo, el dióxido de carbono (C0 2), el metano (CH 4), el ozono (0 3), el vapor de agua (H 2 0) y algunos otros gases en las capas inferiores de la atmósfera, que transmiten los rayos solares en el rango de longitud de onda óptica: 0,38 .. .0,77 micrones, impiden el paso al espacio exterior de la radiación térmica reflejada desde la superficie de la Tierra en el rango de longitud de onda infrarroja: 0,77...340 micrones. Cuanto mayor es la concentración de gases y otras impurezas en la atmósfera, menor es la proporción de calor de la superficie de la Tierra que va al espacio y, por tanto, más se retiene en la biosfera, provocando el calentamiento climático.

La modelización de diversos parámetros climáticos muestra que para 2050 la temperatura media de la Tierra puede aumentar entre 1,5 y 4,5°C. Tal calentamiento provocará el derretimiento del hielo polar y de los glaciares de montaña, lo que provocará un aumento del nivel del Océano Mundial en 0,5...1,5 m. Al mismo tiempo, aumentará el nivel de los ríos que desembocan en los mares ( el principio de vasos comunicantes). Todo esto provocará inundaciones en países insulares, franjas costeras y zonas bajo el nivel del mar. Habrá millones de refugiados obligados a abandonar sus hogares y migrar hacia el interior. Será necesario reconstruir o modernizar todos los puertos para adaptarse al nuevo nivel del mar. El calentamiento global puede tener un impacto aún mayor en la distribución de las precipitaciones y la agricultura debido a la interrupción de las conexiones de circulación en la atmósfera. Un mayor calentamiento climático para 2100 podría elevar el nivel del océano mundial en dos metros, lo que provocaría la inundación de 5 millones de km 2 de tierra, lo que representa el 3% de toda la tierra y el 30% de todas las tierras productivas del planeta.

El efecto invernadero en la atmósfera es un fenómeno bastante común a nivel regional. Las fuentes de calor antropogénicas (centrales térmicas, transporte, industria), concentradas en las grandes ciudades y centros industriales, la ingesta intensiva de gases y polvo "de efecto invernadero" y un estado estable de la atmósfera crean espacios alrededor de las ciudades con un radio de hasta 50 km. o más con aumento de temperaturas de 1...5° Con temperaturas y altas concentraciones de contaminantes. Estas zonas (cúpulas) sobre las ciudades son claramente visibles desde el espacio exterior. Sólo se destruyen durante movimientos intensos de grandes masas de aire atmosférico.

Agotamiento de la capa de ozono. Las principales sustancias que destruyen la capa de ozono son los compuestos de cloro y nitrógeno. Según estimaciones, una molécula de cloro puede destruir hasta 10 5 moléculas y una molécula de óxidos de nitrógeno puede destruir hasta 10 moléculas de ozono. Las fuentes de compuestos de cloro y nitrógeno que ingresan a la capa de ozono son:

Los freones, cuya vida útil alcanza los 100 años o más, tienen un impacto significativo en la capa de ozono. Permaneciendo sin cambios durante mucho tiempo, al mismo tiempo se mueven gradualmente hacia las capas más altas de la atmósfera, donde los rayos ultravioleta de onda corta eliminan los átomos de cloro y flúor. Estos átomos reaccionan con el ozono en la estratosfera y aceleran su desintegración, sin cambiar. Por tanto, el freón desempeña aquí el papel de catalizador.

Fuentes y niveles de contaminación de la hidrosfera. El agua es el factor ambiental más importante, que tiene diversos efectos en todos los procesos vitales del cuerpo, incluida la morbilidad humana. Es un disolvente universal de sustancias gaseosas, líquidas y sólidas, y también participa en los procesos de oxidación, metabolismo intermedio y digestión. Una persona puede vivir sin comida pero con agua unos dos meses, y sin agua varios días.

El balance diario de agua en el cuerpo humano es de unos 2,5 litros.

El valor higiénico del agua es excelente. Se utiliza para mantener el cuerpo humano, los artículos del hogar y la vivienda en condiciones sanitarias adecuadas y tiene un efecto beneficioso sobre las condiciones climáticas para la recreación y la vida cotidiana. Pero también puede ser una fuente de peligro para los humanos.

Actualmente, aproximadamente la mitad de la población mundial se ve privada de la oportunidad de consumir cantidades suficientes de agua dulce limpia. Los países en desarrollo son los que más sufren esto, donde el 61% de los residentes rurales se ven obligados a utilizar agua epidemiológicamente insalubre y el 87% no tiene saneamiento.

Desde hace tiempo se sabe que el factor agua tiene una importancia excepcional en la propagación de infecciones e invasiones intestinales agudas. Salmonella, E. coli, Vibrio cholerae, etc. pueden estar presentes en el agua de las fuentes de agua. Algunos microorganismos patógenos persisten durante mucho tiempo e incluso se multiplican en el agua natural.

La fuente de contaminación de las masas de agua superficiales pueden ser las aguas residuales no tratadas.

Las epidemias transmitidas por el agua se caracterizan por un aumento repentino de la incidencia, que se mantiene en un nivel elevado durante algún tiempo, limitando el brote epidémico a un círculo de personas que utilizan un suministro de agua común y la ausencia de enfermedades entre los residentes de una misma zona poblada, pero utilizando un diferentes fuentes de suministro de agua.

Recientemente, la calidad inicial del agua natural ha cambiado debido a actividades económicas humanas irracionales. La penetración en el medio acuático de diversos tóxicos y sustancias que cambian la composición natural del agua representa un peligro excepcional para los ecosistemas naturales y los seres humanos.

Hay dos direcciones en el uso humano de los recursos hídricos de la Tierra: uso y consumo de agua.

En uso del agua El agua, por regla general, no se extrae de los cuerpos de agua, pero su calidad puede cambiar. El uso del agua incluye el uso de los recursos hídricos para energía hidroeléctrica, navegación, pesca y piscicultura, recreación, turismo y deportes.

En consumo de agua El agua se extrae de los cuerpos de agua y se incluye en la composición de los productos manufacturados (y, junto con las pérdidas debido a la evaporación durante el proceso de producción, se incluye en el consumo irreversible de agua), o se devuelve parcialmente al embalse, pero generalmente en un estado significativamente peor. calidad.

Las aguas residuales transportan anualmente a los cuerpos de agua de Kazajstán una gran cantidad de diversos contaminantes químicos y biológicos: cobre, zinc, níquel, mercurio, fósforo, plomo, manganeso, productos derivados del petróleo, detergentes, flúor, nitrato y nitrógeno amónico, arsénico, pesticidas. está lejos de ser completa y es una lista en constante crecimiento de sustancias que entran en el medio acuático.

En última instancia, la contaminación del agua representa una amenaza para la salud humana debido al consumo de pescado y agua.

No solo es peligrosa la contaminación primaria de las aguas superficiales, sino también la contaminación secundaria, cuya aparición es posible como resultado de reacciones químicas de sustancias en el medio acuático.

Las consecuencias de la contaminación de las aguas naturales son múltiples, pero en última instancia reducen el suministro de agua potable, provocan enfermedades en las personas y en todos los seres vivos y alteran la circulación de muchas sustancias en la biosfera.

Fuentes y niveles de contaminación de la litosfera.. Como resultado de las actividades económicas (domésticas e industriales) humanas, diversas cantidades de productos químicos ingresan al suelo: pesticidas, fertilizantes minerales, estimulantes del crecimiento de las plantas, tensioactivos, hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP), aguas residuales industriales y domésticas, emisiones industriales de empresas y transporte. etc. Al acumularse en el suelo, tienen un efecto perjudicial sobre todos los procesos metabólicos que ocurren en él e impiden su autopurificación.

El problema del reciclaje de residuos domésticos es cada vez más complejo. Los enormes vertederos de basura se han convertido en un rasgo característico de las periferias urbanas. No es casualidad que el término “civilización de la basura” se utilice a veces en relación con nuestro tiempo.

En Kazajstán, en promedio, hasta el 90% de todos los desechos tóxicos de producción están sujetos a entierro anual y almacenamiento organizado. Estos desechos contienen arsénico, plomo, zinc, amianto, flúor, fósforo, manganeso, productos derivados del petróleo, isótopos radiactivos y desechos de la producción galvánica.

La grave contaminación del suelo en la República de Kazajstán se debe a la falta del control necesario sobre el uso, almacenamiento y transporte de fertilizantes y pesticidas minerales. Los fertilizantes utilizados, por regla general, no están purificados, por lo que con ellos ingresan al suelo muchos elementos químicos tóxicos y sus compuestos: arsénico, cadmio, cromo, cobalto, plomo, níquel, zinc, selenio. Además, el exceso de fertilizantes nitrogenados provoca la saturación de las verduras con nitratos, lo que provoca intoxicación humana. Actualmente, existen muchos pesticidas (pesticidas) diferentes. Sólo en Kazajstán se utilizan anualmente más de 100 tipos de pesticidas (Metaphos, Decis, BI-58, Vitovax, Vitotiuram, etc.), que tienen un amplio espectro de acción, aunque se utilizan para un número limitado de cultivos e insectos. . Persisten en el suelo durante mucho tiempo y tienen un efecto tóxico en todos los organismos.

Se conocen casos de intoxicación crónica y aguda de personas durante el trabajo agrícola en campos, huertas, huertas tratadas con pesticidas o contaminadas con sustancias químicas contenidas en las emisiones atmosféricas de empresas industriales.

La entrada de mercurio al suelo, incluso en pequeñas cantidades, tiene una gran influencia en sus propiedades biológicas. Así, se ha establecido que el mercurio reduce la actividad amonificante y nitrificante del suelo. Un mayor contenido de mercurio en el suelo de las zonas pobladas tiene un efecto adverso en el cuerpo humano: se observan enfermedades frecuentes de los sistemas nervioso y endocrino, órganos genitourinarios y disminución de la fertilidad.

Cuando el plomo ingresa al suelo, inhibe la actividad no solo de las bacterias nitrificantes, sino también de los microorganismos antagonistas de Escherichia coli y los bacilos de la disentería Flexner y Sonne, y prolonga el período de autopurificación del suelo.

Los compuestos químicos que se encuentran en el suelo se eliminan de su superficie hacia cuerpos de agua abiertos o ingresan a la corriente de agua subterránea, lo que afecta la composición cualitativa del agua potable doméstica, así como los productos alimenticios de origen vegetal. La composición cualitativa y la cantidad de sustancias químicas de estos productos está determinada en gran medida por el tipo de suelo y su composición química.

La especial importancia higiénica del suelo está asociada con el peligro de transmitir patógenos de diversas enfermedades infecciosas a los humanos. A pesar del antagonismo de la microflora del suelo, los patógenos de muchas enfermedades infecciosas pueden permanecer en él durante mucho tiempo viables y virulentos. Durante este tiempo, pueden contaminar las fuentes de agua subterránea e infectar a los humanos.

El polvo del suelo puede propagar patógenos de otras enfermedades infecciosas: microbacterias de la tuberculosis, virus de la polio, virus Coxsackie, ECHO, etc. El suelo también juega un papel importante en la propagación de epidemias causadas por helmintos.

3. Las empresas industriales, las instalaciones energéticas, las comunicaciones y el transporte son las principales fuentes de contaminación energética en las regiones industriales, el entorno urbano, la vivienda y los espacios naturales. La contaminación energética incluye vibraciones e influencias acústicas, campos y radiaciones electromagnéticas, exposición a radionucleidos y radiaciones ionizantes.

Las vibraciones en el entorno urbano y en los edificios residenciales, cuya fuente es el impacto de equipos tecnológicos, transporte ferroviario, máquinas de construcción y vehículos pesados, se propagan por el suelo.

El ruido en el entorno urbano y en los edificios residenciales es generado por vehículos, equipos industriales, instalaciones y dispositivos sanitarios, etc. En las vías urbanas y en zonas adyacentes, los niveles sonoros pueden alcanzar los 70...80 dB A, y en algunos casos los 90 dB A. y más. En los alrededores de los aeropuertos, los niveles de sonido son aún mayores.

Las fuentes de infrasonido pueden ser naturales (viento que sopla sobre estructuras de edificios y superficies de agua) o antropogénicas (mecanismos móviles con grandes superficies: plataformas vibratorias, cribas vibratorias; motores de cohetes, motores de combustión interna de alta potencia, turbinas de gas, vehículos). En algunos casos, los niveles de presión sonora de los infrasonidos pueden alcanzar valores estándar de 90 dB, e incluso superarlos a distancias importantes de la fuente.

Las principales fuentes de campos electromagnéticos (EMF) de radiofrecuencia son las instalaciones de ingeniería de radio (RTO), las estaciones de televisión y radar (RLS), las tiendas y áreas térmicas (en áreas adyacentes a las empresas).

En la vida cotidiana, las fuentes de campos electromagnéticos y de radiación son los televisores, pantallas, hornos microondas y otros dispositivos. Los campos electrostáticos en condiciones de baja humedad (menos del 70%) crean alfombras, capas, cortinas, etc.

La dosis de radiación generada por fuentes antropogénicas (a excepción de la radiación durante los exámenes médicos) es pequeña en comparación con el fondo natural de radiación ionizante, que se logra mediante el uso de equipos de protección colectiva. En los casos en que las instalaciones económicas no respetan los requisitos reglamentarios y las normas de seguridad radiológica, los niveles de exposición a ionizaciones aumentan considerablemente.

La dispersión en la atmósfera de los radionucleidos contenidos en las emisiones conduce a la formación de zonas de contaminación cerca de la fuente de emisiones. Normalmente, las zonas de radiación antropogénica para los residentes que viven alrededor de plantas de procesamiento de combustible nuclear a una distancia de hasta 200 km oscilan entre el 0,1 y el 65% de la radiación natural de fondo.

La migración de sustancias radiactivas en el suelo está determinada principalmente por su régimen hidrológico, la composición química del suelo y los radionucleidos. El suelo arenoso tiene una menor capacidad de sorción, mientras que el suelo arcilloso, franco y chernozem tiene una mayor capacidad de sorción. 90 Sr y l 37 Cs tienen una alta fuerza de retención en el suelo.

La experiencia de eliminar las consecuencias del accidente de la central nuclear de Chernobyl muestra que la producción agrícola es inaceptable en zonas con una densidad de contaminación superior a 80 Ci/km 2, y en zonas contaminadas hasta 40...50 Ci/km 2, es necesario limitar la producción de semillas y cultivos industriales, así como la alimentación de animales jóvenes y ganado vacuno de engorde. Con una densidad de contaminación de 15...20 Ci/kmg por 137 Cs, la producción agrícola es bastante aceptable.

De la contaminación energética considerada en las condiciones modernas, el mayor impacto negativo en los humanos lo causa la contaminación radiactiva y acústica.

Factores negativos en situaciones de emergencia.. Las emergencias surgen durante fenómenos naturales (terremotos, inundaciones, deslizamientos de tierra, etc.) y accidentes provocados por el hombre. La mayor tasa de accidentes se da en las industrias del carbón, minería, química, petróleo y gas, metalúrgica, exploración geológica, instalaciones de inspección de calderas, instalaciones de manipulación de gas y materiales, así como en el transporte.

La destrucción o despresurización de los sistemas de alta presión, dependiendo de las propiedades fisicoquímicas del entorno de trabajo, puede provocar la aparición de uno o un conjunto de factores dañinos:

Onda de choque (consecuencias: lesiones, destrucción de equipos y estructuras de soporte, etc.);

Incendio de edificios, materiales, etc. (consecuencias: quemaduras térmicas, pérdida de resistencia estructural, etc.);

Contaminación química del medio ambiente (consecuencias: asfixia, envenenamiento, quemaduras químicas, etc.);

Contaminación del medio ambiente con sustancias radiactivas. Las emergencias también surgen como resultado del almacenamiento y transporte no regulados de explosivos, líquidos inflamables, sustancias químicas y radiactivas, líquidos sobreenfriados y calentados, etc. Las violaciones de las normas operativas provocan explosiones, incendios, derrames de líquidos químicamente activos y emisiones de mezclas de gases.

Una de las causas habituales de incendios y explosiones, especialmente en instalaciones de producción de petróleo, gas y productos químicos y durante el funcionamiento de vehículos, son las descargas de electricidad estática. La electricidad estática es un conjunto de fenómenos asociados con la formación y retención de carga eléctrica libre en la superficie y en el volumen de sustancias dieléctricas y semiconductoras. La causa de la electricidad estática son los procesos de electrificación.

La electricidad estática natural se forma en la superficie de las nubes como resultado de complejos procesos atmosféricos. Las cargas de electricidad estática atmosférica (natural) crean un potencial con respecto a la Tierra de varios millones de voltios, lo que provoca lesiones por rayos.

Las descargas de chispas de la electricidad estática producida por el hombre son causas comunes de incendios, y las descargas de chispas de la electricidad estática atmosférica (rayos) son causas comunes de emergencias mayores. Pueden provocar tanto incendios como daños mecánicos en los equipos, interrupciones en las líneas de comunicación y en el suministro eléctrico en determinadas zonas.

Las descargas de electricidad estática y las chispas en los circuitos eléctricos crean un mayor peligro en condiciones de alto contenido de gases inflamables (por ejemplo, metano en las minas, gas natural en las viviendas) o vapores y polvo inflamables en las instalaciones.

Las principales causas de los accidentes graves provocados por el hombre son:

Fallos de sistemas técnicos por defectos de fabricación y violaciones de las condiciones de funcionamiento; muchas industrias modernas potencialmente peligrosas están diseñadas de tal manera que la probabilidad de un accidente grave es muy alta y se estima en un valor de riesgo de 10 4 o más;

Acciones erróneas de los operadores del sistema técnico; las estadísticas muestran que más del 60% de los accidentes se produjeron como resultado de errores del operador;

Concentración de diversas industrias en zonas industriales sin un estudio adecuado de su influencia mutua;

Alto nivel de energía de los sistemas técnicos;

Impactos negativos externos en las instalaciones energéticas, transporte, etc.

La práctica demuestra que es imposible resolver el problema de eliminar por completo los impactos negativos en la tecnosfera. Para garantizar la protección en la tecnosfera, es realista limitar el impacto de los factores negativos a niveles aceptables, teniendo en cuenta su acción combinada (simultánea). El cumplimiento de los niveles máximos de exposición permitidos es una de las principales formas de garantizar la seguridad de la vida humana en la tecnosfera.

4. El entorno de producción y sus características. Unas 15 mil personas mueren anualmente en el trabajo. y aproximadamente 670 mil personas resultan heridas. Según el diputado Presidente del Consejo de Ministros de la URSS V. Kh. Dogudzhiev En 1988 se produjeron en el país 790 accidentes graves y 1 millón de casos de lesiones colectivas. Esto determina la importancia de la seguridad de la actividad humana, que la distingue de todos los seres vivos: la humanidad en todas las etapas de su desarrollo prestó seria atención a las condiciones de actividad. Las obras de Aristóteles e Hipócrates (siglos III-V a.C.) analizan las condiciones laborales. Durante el Renacimiento, el médico Paracelso estudió los peligros de la minería y el médico italiano Ramazzini (siglo XVII) sentó las bases de la higiene profesional. Y el interés de la sociedad por estos problemas va en aumento, ya que detrás del término “seguridad operativa” hay una persona, y “el hombre es la medida de todas las cosas” (filósofo Protágoras, siglo V a. C.).

La actividad es el proceso de interacción humana con la naturaleza y el entorno construido. El conjunto de factores que influyen en una persona en el proceso de actividad (trabajo), en la producción y en la vida cotidiana constituye las condiciones de actividad (trabajo). Además, la influencia de los factores ambientales puede ser favorable o desfavorable para una persona. El impacto de un factor que puede representar una amenaza para la vida humana o un daño para la salud humana se denomina peligro. La práctica demuestra que cualquier actividad es potencialmente peligrosa. Este es un axioma sobre el peligro potencial de la actividad.

El crecimiento de la producción industrial va acompañado de un aumento continuo del impacto del entorno industrial en la biosfera. Se cree que cada 10...12 años el volumen de producción se duplica y, en consecuencia, también aumenta el volumen de emisiones al medio ambiente: gaseosas, sólidas y líquidas, además de la energía. Al mismo tiempo, se produce la contaminación de la atmósfera, las cuencas hidrográficas y el suelo.

Un análisis de la composición de los contaminantes emitidos a la atmósfera por una empresa de construcción de maquinaria muestra que, además de los principales contaminantes (CO, S0 2, NO n, C n H m, polvo), las emisiones contienen compuestos tóxicos que tienen un impacto negativo significativo sobre el medio ambiente. La concentración de sustancias nocivas en las emisiones de ventilación es pequeña, pero la cantidad total de sustancias nocivas es significativa. Las emisiones se producen con frecuencia e intensidad variables, pero debido a la baja altura de emisión, la dispersión y la mala purificación, contaminan gravemente el aire en el territorio de las empresas. Con un ancho pequeño de la zona de protección sanitaria, surgen dificultades para garantizar aire limpio en las zonas residenciales. Las centrales eléctricas de la empresa contribuyen de manera significativa a la contaminación del aire. Emiten a la atmósfera CO 2 , CO, hollín, hidrocarburos, SO 2 , S0 3 PbO, cenizas y partículas de combustible sólido no quemado.

El ruido generado por una empresa industrial no debe exceder el espectro máximo permitido. En las empresas pueden funcionar mecanismos que son fuente de infrasonidos (motores de combustión interna, ventiladores, compresores, etc.). Los niveles de presión sonora infrasónica permitidos están establecidos por normas sanitarias.

Los equipos tecnológicos de impacto (martillos, prensas), potentes bombas y compresores, motores son fuentes de vibraciones en el medio ambiente. Las vibraciones se propagan por el suelo y pueden llegar a los cimientos de edificios públicos y residenciales.

Preguntas de control:

1. ¿Cómo se dividen las fuentes de energía?

2. ¿Qué fuentes de energía son naturales?

3. ¿Cuáles son los peligros físicos y los factores dañinos?

4. ¿Cómo se dividen los peligros químicos y los factores nocivos?

5. ¿Qué incluyen los factores biológicos?

6. ¿Cuáles son las consecuencias de la contaminación del aire con diversas sustancias nocivas?

7. ¿Cuáles son algunas de las impurezas liberadas de fuentes naturales?

8. ¿Qué fuentes crean la principal contaminación atmosférica antropogénica?

9. ¿Cuáles son los contaminantes tóxicos del aire más comunes?

10. ¿Qué es el smog?

11. ¿Qué tipos de smog existen?

12. ¿Qué causa la lluvia ácida?

13. ¿Causas de la destrucción de la capa de ozono?

14. ¿Cuáles son las fuentes de contaminación de la hidrosfera?

15. ¿Cuáles son las fuentes de contaminación de la litosfera?

16. ¿Qué es un tensioactivo?

17. ¿Cuál es la fuente de vibración en entornos urbanos y edificios residenciales?

18. ¿Qué nivel puede alcanzar el sonido en las carreteras de la ciudad y en zonas adyacentes a ellas?

La atmósfera es la capa gaseosa de la Tierra, cuya masa es de 5,15 * 10 toneladas. Los principales componentes de la atmósfera son nitrógeno (78,08%), argón (0,93%), dióxido de carbono (0,03%) y el resto de elementos. son A cantidades muy pequeñas: hidrógeno - 0,3 * 10%, ozono - 3,6 * 10%, etc. Según la composición química, toda la atmósfera de la Tierra se divide en la homosfera inferior (hasta TOOkm^, que tiene una composición similar al aire de la superficie, y la heterosfera superior, de composición química heterogénea. La atmósfera superior es Se caracterizan por procesos de disociación e ionización de gases que se producen bajo la influencia de la radiación solar. En la atmósfera, además de estos gases, también se encuentran diversos aerosoles: partículas de polvo o agua suspendidas en un ambiente gaseoso. Pueden ser de origen natural. origen (tormentas de polvo, incendios forestales, erupciones volcánicas, etc.), así como tecnogénico (resultado de actividades productivas persona).La atmósfera se divide en varias esferas:

La troposfera es la parte inferior de la atmósfera, en la que se concentra más del 80% de toda la atmósfera. Su altura está determinada por la intensidad de los flujos de aire verticales (hacia arriba y hacia abajo) provocados por el calentamiento de la superficie terrestre. Por tanto, en el ecuador se extiende hasta una altitud de 16-18 km, en latitudes templadas hasta 10-11 km y en los polos hasta 8 km. Se observó una disminución natural de la temperatura del aire con la altitud: en promedio 0,6 C por cada 100 m.

La estratosfera se encuentra por encima de la troposfera a una altitud de 50 a 55 km. La temperatura en su límite superior aumenta, lo que se debe a la presencia aquí del cinturón de ozono.

Mesosfera: el límite de esta capa se encuentra hasta una altura de 80 km. Su característica principal es una fuerte caída de la temperatura (menos 75-90 ° C) en su límite superior. Aquí se registran nubes noctilucentes formadas por cristales de hielo.

Ionosfera (termosfera) Se encuentra a una altitud de 800 km y se caracteriza por un aumento significativo de temperatura (más de 1000 ° C) Bajo la influencia de la radiación ultravioleta del sol, los gases se encuentran en un estado ionizado. La ionización está asociada al brillo de los gases y la aparición de auroras. La ionosfera tiene la capacidad de reflejar repetidamente las ondas de radio, lo que garantiza una verdadera comunicación por radio en la Tierra. La exosfera se encuentra a más de 800 km. y se extiende hasta 2000-3000 km. Aquí la temperatura supera los 2000 C. La velocidad del movimiento del gas se acerca al valor crítico de 11,2 km/s. Los átomos dominantes son el hidrógeno y el helio, que forman una corona alrededor de la Tierra que se extiende hasta una altitud de 20.000 kilómetros.

El papel de la atmósfera en la biosfera de la Tierra es enorme, ya que, con su actividad física Las propiedades químicas proporcionan los procesos vitales más importantes en plantas y animales.

Por contaminación del aire atmosférico debe entenderse cualquier cambio en su composición y propiedades que tenga un impacto negativo en la salud humana y animal, el estado de las plantas y los ecosistemas.

La contaminación atmosférica puede ser natural (natural) y antropogénica (tecnogénica),

La contaminación natural del aire es causada por procesos naturales. Estos incluyen la actividad volcánica, la erosión de las rocas, la erosión eólica, la floración masiva de plantas, el humo de los incendios forestales y esteparios, etc. La contaminación antropogénica está asociada con la liberación de diversos contaminantes durante la actividad humana. En escala, supera significativamente la contaminación atmosférica natural.

Dependiendo de la escala de distribución, se distinguen varios tipos de contaminación del aire: local, regional y global. La contaminación local se caracteriza por un mayor contenido de contaminantes en áreas pequeñas (ciudad, zona industrial, zona agrícola, etc.). En la contaminación regional, zonas importantes se ven afectadas por el impacto negativo, pero no todo el planeta. La contaminación global está asociada a cambios en el estado de la atmósfera en su conjunto.

Según su estado de agregación, las emisiones de sustancias nocivas a la atmósfera se clasifican en: 1) gaseosas (dióxido de azufre, óxidos de nitrógeno, monóxido de carbono, hidrocarburos, etc.); 2) líquido (ácidos, álcalis, soluciones salinas, etc.); 3) sólido (sustancias cancerígenas, plomo y sus compuestos, polvo orgánico e inorgánico, hollín, sustancias resinosas y otros).

Los principales contaminantes (contaminantes) del aire atmosférico formados durante la actividad industrial y otras actividades humanas son el dióxido de azufre (SO 2), los óxidos de nitrógeno (NO 2), el monóxido de carbono (CO) y las partículas. Representan aproximadamente el 98% de las emisiones totales de sustancias nocivas. Además de los principales contaminantes, en la atmósfera de las ciudades y pueblos se observan más de 70 tipos de sustancias nocivas, entre ellas formaldehído, fluoruro de hidrógeno, compuestos de plomo, amoníaco, fenol, benceno, disulfuro de carbono, etc. de los principales contaminantes (dióxido de azufre, etc.) suelen superar los niveles permitidos en muchas ciudades rusas.

Las emisiones globales totales de los cuatro principales contaminantes atmosféricos (contaminantes) en 2005 ascendieron a 401 millones de toneladas, y en Rusia en 2006, a 26,2 millones de toneladas (Cuadro 1).

Además de estos principales contaminantes, muchas otras sustancias tóxicas muy peligrosas entran a la atmósfera: plomo, mercurio, cadmio y otros metales pesados (fuentes de emisión: automóviles, fundiciones, etc.); hidrocarburos (CnHm), entre ellos el más peligroso es el benzo(a)pireno, que tiene efectos cancerígenos (gases de escape, calderas, etc.), aldehídos y, sobre todo, formaldehído, sulfuro de hidrógeno, disolventes volátiles tóxicos (gasolinas, alcoholes, éteres) y etc.

Tabla 1 – Emisiones de los principales contaminantes (contaminantes) a la atmósfera en el mundo y en Rusia

Sustancias, millones de toneladas.	Dióxido azufre	Oxido de nitrógeno	Monóxido de carbono	Materia particular	Total
mundo entero expulsión
Rusia (solo teléfono fijo fuentes)					26.2
				11,2
Rusia (incluidas todas las fuentes), %				12,2	13,2

Un lugar especial lo ocupa la liberación de sustancias radiactivas del cuarto bloque de la central nuclear de Chernobyl en abril-mayo de 1986. Si la explosión de una bomba atómica sobre Hiroshima (Japón) liberó a la atmósfera 740 g de radionucleidos, entonces como Como resultado del accidente de la central nuclear de Chernobyl en 1986, la liberación total de sustancias radiactivas a la atmósfera ascendió a 77 kg.

Otra forma de contaminación del aire es el exceso de calor local procedente de fuentes antropogénicas. Un signo de contaminación térmica (térmica) de la atmósfera son las llamadas zonas térmicas, por ejemplo, "islas de calor" en las ciudades, calentamiento de cuerpos de agua, etc.

En general, a juzgar por los datos oficiales de 2006, el nivel de contaminación del aire en nuestro país, especialmente en las ciudades rusas, sigue siendo alto, a pesar de una disminución significativa en la producción, que se debe principalmente al aumento en el número de automóviles.

2. PRINCIPALES FUENTES DE CONTAMINACIÓN DE LA ATMÓSFERA

Actualmente, la "principal contribución" a la contaminación del aire en Rusia la realizan las siguientes industrias: la ingeniería de energía térmica (centrales térmicas y nucleares, salas de calderas industriales y municipales, etc.), luego la metalurgia ferrosa, las empresas de producción de petróleo y petroquímicas, la industria del motor. transporte, empresas metalúrgicas no ferrosas y fabricación de materiales de construcción.

El papel de diversos sectores económicos en la contaminación del aire en los países industriales desarrollados de Occidente es algo diferente. Por ejemplo, la mayor parte de las emisiones de sustancias nocivas en EE.UU., Gran Bretaña y Alemania provienen de los vehículos de motor (50-60%), mientras que la proporción de la ingeniería termoeléctrica es mucho menor, sólo del 16-20%.

Centrales térmicas y nucleares. Instalaciones de calderas. Durante la combustión de combustible sólido o líquido, se libera a la atmósfera humo que contiene productos de combustión completa (dióxido de carbono y vapor de agua) e incompleta (óxidos de carbono, azufre, nitrógeno, hidrocarburos, etc.). El volumen de emisiones de energía es muy grande. Así, una central térmica moderna con una capacidad de 2,4 millones de kW consume hasta 20 mil toneladas de carbón por día y emite a la atmósfera durante este tiempo 680 toneladas de SO 2 y SO 3, 120-140 toneladas de partículas sólidas (cenizas). , polvo, hollín), 200 toneladas de óxidos de nitrógeno.

La conversión de instalaciones a combustible líquido (fuel oil) reduce las emisiones de cenizas, pero prácticamente no reduce las emisiones de óxidos de azufre y nitrógeno. El combustible gaseoso más respetuoso con el medio ambiente, que contamina el aire tres veces menos que el fueloil y cinco veces menos que el carbón.

Las fuentes de contaminación del aire con sustancias tóxicas en las centrales nucleares son el yodo radiactivo, los gases inertes radiactivos y los aerosoles. Una fuente importante de contaminación energética de la atmósfera es el sistema de calefacción de las casas (instalaciones de calderas), que produce pocos óxidos de nitrógeno, pero muchos productos de combustión incompleta. Debido a la baja altura de las chimeneas, cerca de las instalaciones de calderas se dispersan sustancias tóxicas en altas concentraciones.

Metalurgia ferrosa y no ferrosa. Al fundir una tonelada de acero se liberan a la atmósfera 0,04 toneladas de partículas sólidas, 0,03 toneladas de óxidos de azufre y hasta 0,05 toneladas de monóxido de carbono, así como en pequeñas cantidades contaminantes peligrosos como manganeso, plomo, fósforo, arsénico, vapor de mercurio, etc. Durante el proceso de fabricación del acero se liberan a la atmósfera mezclas de vapor y gas compuestas de fenol, formaldehído, benceno, amoníaco y otras sustancias tóxicas. La atmósfera también está muy contaminada en las fábricas de sinterización, durante la producción de altos hornos y de ferroaleaciones.

En las plantas de metalurgia no ferrosa se observan importantes emisiones de gases residuales y polvo que contienen sustancias tóxicas durante el procesamiento de minerales de plomo-zinc, cobre, sulfuros, durante la producción de aluminio, etc.

Producción química. Las emisiones de esta industria, aunque de pequeño volumen (alrededor del 2% de todas las emisiones industriales), debido a su altísima toxicidad, su importante diversidad y concentración, representan una amenaza importante para los seres humanos y toda la biota. En diversas industrias químicas, el aire atmosférico está contaminado por óxidos de azufre, compuestos de flúor, amoníaco, gases nitrosos (una mezcla de óxidos de nitrógeno), compuestos de cloruro, sulfuro de hidrógeno, polvo inorgánico, etc.).

Emisiones de vehiculos. En el mundo hay varios cientos de millones de automóviles que queman enormes cantidades de productos derivados del petróleo, contaminando significativamente el aire, especialmente en las grandes ciudades. Así, en Moscú, el transporte por carretera representa el 80% de las emisiones totales a la atmósfera. Los gases de escape de los motores de combustión interna (especialmente los motores con carburador) contienen una gran cantidad de compuestos tóxicos: benzo(a)pireno, aldehídos, óxidos de nitrógeno y de carbono y compuestos de plomo especialmente peligrosos (en el caso de utilizar gasolina con plomo).

La mayor cantidad de sustancias nocivas en los gases de escape se forma cuando el sistema de combustible del vehículo no está regulado. El ajuste correcto le permite reducir su número en 1,5 veces y los neutralizadores especiales reducen la toxicidad de los gases de escape en seis o más veces.

También se observa una intensa contaminación del aire durante la extracción y procesamiento de materias primas minerales, en las plantas de procesamiento de petróleo y gas (Fig. 1), durante la liberación de polvo y gases de las minas subterráneas, durante la quema de basura y la quema de rocas en los desechos. montones, etc. En las zonas rurales, las fuentes de contaminación del aire son las granjas ganaderas y avícolas, los complejos industriales para la producción de carne, la fumigación con pesticidas, etc.

Arroz. 1. Vías de distribución de emisiones de compuestos de azufre en

área de la Planta de Procesamiento de Gas de Astracán (APTZ)

La contaminación transfronteriza se refiere a la contaminación transferida desde el territorio de un país al área de otro. Sólo en 2004, la parte europea de Rusia, debido a su ubicación geográfica desfavorable, recibió 1.204 mil toneladas de compuestos de azufre de Ucrania, Alemania, Polonia y otros países. Al mismo tiempo, en otros países de fuentes contaminantes rusas sólo cayeron 190.000 toneladas de azufre, es decir, 6,3 veces menos.

3. CONSECUENCIAS ECOLÓGICAS DE LA CONTAMINACIÓN DE LA ATMÓSFERA

La contaminación del aire atmosférico afecta la salud humana y el medio ambiente natural de varias maneras, desde una amenaza directa e inmediata (smog, etc.) hasta la destrucción lenta y gradual de varios sistemas de soporte vital del cuerpo. En muchos casos, la contaminación del aire altera los componentes estructurales del ecosistema hasta tal punto que los procesos regulatorios no pueden devolverlos a su estado original y, como resultado, el mecanismo de homeostasis no funciona.

Primero, veamos cómo la contaminación del aire local afecta el medio ambiente natural y luego la contaminación global.

El impacto fisiológico de los principales contaminantes (contaminantes) en el cuerpo humano tiene las consecuencias más graves. Así, el dióxido de azufre, combinado con la humedad, forma ácido sulfúrico, que destruye el tejido pulmonar de humanos y animales. Esta conexión se puede ver con especial claridad al analizar la patología pulmonar infantil y el grado de concentración de dióxido de azufre en la atmósfera de las grandes ciudades. Según estudios de científicos estadounidenses, con un nivel de contaminación de 502 a 0,049 mg/m 3 la tasa de incidencia (en días-persona) de la población de Nashville (EE.UU.) fue del 8,1%, de 0,150-0,349 mg/m 3 - 12 y en áreas con contaminación del aire superior a 0,350 mg/m3 - 43,8%. El dióxido de azufre es especialmente peligroso cuando se deposita sobre partículas de polvo y de esta forma penetra profundamente en el tracto respiratorio.

El polvo que contiene dióxido de silicio (SiO 2) provoca una enfermedad pulmonar grave: la silicosis. Los óxidos de nitrógeno irritan y, en casos graves, corroen las mucosas, como los ojos, y participan fácilmente en la formación de nieblas tóxicas, etc. Son especialmente peligrosos si se encuentran en el aire contaminado junto con dióxido de azufre y otros compuestos tóxicos. En estos casos, incluso con bajas concentraciones de contaminantes, se produce un efecto sinérgico, es decir, un aumento de la toxicidad de toda la mezcla gaseosa.

El efecto del monóxido de carbono (monóxido de carbono) en el cuerpo humano es ampliamente conocido. En caso de intoxicación aguda, aparecen debilidad general, mareos, náuseas, somnolencia, pérdida del conocimiento y es posible la muerte (incluso después de 3 a 7 días). Sin embargo, debido a la baja concentración de CO en el aire atmosférico, por regla general no causa intoxicaciones masivas, aunque es muy peligroso para las personas que padecen anemia y enfermedades cardiovasculares.

Entre las partículas sólidas en suspensión, las más peligrosas son las partículas de menos de 5 micrones, que pueden penetrar los ganglios linfáticos, permanecer en los alvéolos de los pulmones y obstruir las membranas mucosas.

Consecuencias muy desfavorables, que pueden durar mucho tiempo, también están asociadas a emisiones tan insignificantes como plomo, benzo(a)pireno, fósforo, cadmio, arsénico, cobalto, etc. Deprimen el sistema hematopoyético, provocan cáncer y reducen la resistencia del cuerpo a las infecciones, etc. El polvo que contiene compuestos de plomo y mercurio tiene propiedades mutagénicas y provoca cambios genéticos en las células del cuerpo.

Las consecuencias de la exposición del cuerpo humano a sustancias nocivas contenidas en los gases de escape de los automóviles son muy graves y tienen una amplia gama de efectos: desde la tos hasta la muerte (Tabla 2). La mezcla tóxica de humo, niebla y polvo (smog) también provoca graves consecuencias en el organismo de los seres vivos. Hay dos tipos de smog, el smog de invierno (tipo Londres) y el smog de verano (tipo Los Ángeles).

Cuadro 2 Impacto de los gases de escape de los vehículos en la salud humana

Sustancias nocivas	Consecuencias de la exposición al cuerpo humano.
Monóxido de carbono	Interfiere con la absorción de oxígeno por la sangre, lo que perjudica la capacidad de pensar, ralentiza los reflejos, provoca somnolencia y puede provocar pérdida del conocimiento y la muerte.
Dirigir	Afecta los sistemas circulatorio, nervioso y genitourinario; Probablemente causa una disminución de las capacidades mentales en los niños, se deposita en los huesos y otros tejidos y, por lo tanto, es peligroso durante mucho tiempo.
Oxido de nitrógeno	Puede aumentar la susceptibilidad del cuerpo a enfermedades virales (como la influenza), irritar los pulmones, causar bronquitis y neumonía.
Ozono	Irrita la membrana mucosa del sistema respiratorio, provoca tos, altera la función pulmonar; reduce la resistencia a los resfriados; puede agravar la enfermedad cardíaca crónica, así como causar asma, bronquitis
Emisiones tóxicas (metales pesados)	Provoca cáncer, disfunción reproductiva y defectos de nacimiento.

El smog de tipo londinense se produce en invierno en las grandes ciudades industriales bajo condiciones climáticas desfavorables (falta de viento e inversión de temperatura). La inversión de temperatura se manifiesta en un aumento de la temperatura del aire con la altura en una determinada capa de la atmósfera (generalmente entre 300 y 400 m de la superficie terrestre) en lugar de la disminución habitual. Como resultado, la circulación del aire atmosférico se altera drásticamente, el humo y los contaminantes no pueden ascender ni disiparse. A menudo se producen nieblas. La concentración de óxidos de azufre y polvo en suspensión, monóxido de carbono, alcanza niveles peligrosos para la salud humana, provocando trastornos circulatorios y respiratorios y, a menudo, la muerte. En 1952, en Londres, del 3 al 9 de diciembre, más de 4 mil personas murieron a causa del smog y hasta 3 mil personas enfermaron gravemente. A finales de 1962, en el Ruhr (Alemania), el smog mató a 156 personas en tres días. Sólo el viento puede disipar el smog, y la reducción de las emisiones de contaminantes puede suavizar una situación peligrosa de smog.

El tipo de smog de Los Ángeles, o smog fotoquímico, no es menos peligroso que el de Londres. Ocurre en verano, cuando hay una intensa exposición a la radiación solar en un aire saturado, o mejor dicho, sobresaturado, de gases de escape de los automóviles. En Los Ángeles, los gases de escape de más de cuatro millones de automóviles emiten óxidos de nitrógeno en cantidades de más de mil toneladas por día. Con muy poco movimiento de aire o calma en el aire durante este período, se producen reacciones complejas con la formación de nuevos contaminantes altamente tóxicos: fotooxiditos (ozono, peróxidos orgánicos, nitritos, etc.), que irritan las membranas mucosas del tracto gastrointestinal, los pulmones. y órganos de la visión. Sólo en una ciudad (Tokio) el smog provocó el envenenamiento de 10.000 personas en 1970 y de 28.000 en 1971. Según datos oficiales, en Atenas, en los días de smog, la mortalidad es seis veces mayor que en los días de atmósfera relativamente despejada. En algunas de nuestras ciudades (Kemerovo, Angarsk, Novokuznetsk, Mednogorsk, etc.), especialmente en las situadas en las tierras bajas, debido al aumento del número de automóviles y al aumento de las emisiones de gases de escape que contienen óxido de nitrógeno, aumenta la probabilidad de que Aumenta la formación de smog fotoquímico.

Las emisiones antropogénicas de contaminantes en altas concentraciones y durante un largo período de tiempo causan un gran daño no solo a los humanos, sino que también afectan negativamente a los animales, el estado de las plantas y los ecosistemas en su conjunto.

La literatura medioambiental describe casos de envenenamiento masivo de animales salvajes, aves e insectos debido a la emisión de altas concentraciones de contaminantes nocivos (especialmente en grandes cantidades). Por ejemplo, se ha comprobado que cuando ciertos tipos de polvo tóxico se depositan en las plantas melíferas, se observa un aumento notable en la mortalidad de las abejas. En cuanto a los animales grandes, el polvo tóxico de la atmósfera les afecta principalmente a través del sistema respiratorio, además de entrar en el organismo junto con las plantas polvorientas que comen.

Las sustancias tóxicas ingresan a las plantas de diversas maneras. Se ha establecido que las emisiones de sustancias nocivas actúan tanto directamente sobre las partes verdes de las plantas, penetrando a través de los estomas en los tejidos, destruyendo la clorofila y la estructura celular, como a través del suelo hasta el sistema radicular. Por ejemplo, la contaminación del suelo con polvo metálico tóxico, especialmente en combinación con ácido sulfúrico, tiene un efecto perjudicial sobre el sistema radicular y, a través de él, sobre toda la planta.

Los contaminantes gaseosos afectan la salud de la vegetación de diferentes maneras. Algunos dañan sólo ligeramente hojas, acículas y brotes (monóxido de carbono, etileno, etc.), otros tienen un efecto perjudicial sobre las plantas (dióxido de azufre, cloro, vapor de mercurio, amoníaco, cianuro de hidrógeno, etc.) (Tabla 13:3). El dióxido de azufre (502) es especialmente peligroso para las plantas, bajo cuya influencia mueren muchos árboles, y principalmente coníferas: pinos, abetos, abetos y cedros.

Cuadro 3 – Toxicidad de los contaminantes del aire para las plantas

Sustancias nocivas	Característica
Dióxido de azufre	El principal contaminante, el veneno para los órganos de asimilación de las plantas, actúa a una distancia de hasta 30 km.
Fluoruro de hidrógeno y tetrafluoruro de silicio.	Tóxico incluso en pequeñas cantidades, propenso a la formación de aerosoles, eficaz a una distancia de hasta 5 km
Cloro, cloruro de hidrógeno	Principalmente daño a corta distancia.
Compuestos de plomo, hidrocarburos, monóxido de carbono, óxidos de nitrógeno.	Infecta la vegetación en zonas de alta concentración de industria y transporte.
Sulfuro de hidrógeno	Veneno celular y enzimático.
Amoníaco	Daña las plantas a corta distancia.

Como consecuencia del impacto de contaminantes altamente tóxicos en las plantas, se produce una ralentización de su crecimiento, formación de necrosis en los extremos de las hojas y acículas, fallo de los órganos de asimilación, etc. Un aumento de la superficie de las hojas dañadas puede provocar a una disminución del consumo de humedad del suelo y su encharcamiento general, que inevitablemente afectará a su hábitat.

¿Puede la vegetación recuperarse después de que se reduce la exposición a contaminantes nocivos? Esto dependerá en gran medida de la capacidad restauradora de la masa verde restante y del estado general de los ecosistemas naturales. Al mismo tiempo, cabe señalar que las bajas concentraciones de determinados contaminantes no sólo no dañan las plantas, sino que, como la sal de cadmio, estimulan la germinación de las semillas, el crecimiento de la madera y el crecimiento de determinados órganos de las plantas.

4. CONSECUENCIAS ECOLÓGICAS DE LA CONTAMINACIÓN DE LA ATMÓSFERA MUNDIAL

Las consecuencias ambientales más importantes de la contaminación del aire global incluyen:

posible calentamiento climático (“efecto invernadero”);

alteración de la capa de ozono;

lluvia ácida.

La mayoría de los científicos del mundo los consideran los mayores problemas medioambientales de nuestro tiempo.

Posible calentamiento climático (“efecto invernadero”). El cambio climático observado actualmente, que se expresa en un aumento gradual de la temperatura media anual desde la segunda mitad del siglo pasado, es asociado por la mayoría de los científicos con la acumulación en la atmósfera de los llamados "gases de efecto invernadero": dióxido de carbono (CO 2), metano (CH 4), clorofluorocarbonos ( freov), ozono (O 3), óxidos de nitrógeno, etc.

Los gases de efecto invernadero, y principalmente el CO 2, impiden la radiación térmica de onda larga de la superficie terrestre. La atmósfera, saturada de gases de efecto invernadero, actúa como el techo de un invernadero. Por un lado, transmite la mayor parte de la radiación solar al interior, por otro, casi no deja salir el calor reemitido por la Tierra.

Una consecuencia del aumento de las concentraciones de estos gases, que crean el “efecto invernadero”, es un aumento de la temperatura media global del aire en la superficie de la Tierra. Durante los últimos 100 años, los años más cálidos fueron 1980, 1981, 1983, 1987, 2006 y 1988. En 1988, la temperatura media anual fue 0,4 °C más alta que en 1950-1980. Los cálculos de algunos científicos muestran que en 2009 la temperatura aumentará en 1,5 °C en comparación con el período 1950-1980. Un informe elaborado bajo los auspicios de la ONU por un grupo internacional sobre el cambio climático afirma que hacia 2100 la temperatura en la Tierra aumentará por encima de 2 a 4 grados. La escala del calentamiento durante este período de tiempo relativamente corto será comparable al calentamiento que se produjo en la Tierra después de la Edad del Hielo, lo que significa que las consecuencias ambientales podrían ser catastróficas. Esto se debe principalmente al aumento esperado en el nivel del Océano Mundial debido al derretimiento del hielo polar, la reducción de las áreas de glaciación de montañas, etc. Al modelar las consecuencias ambientales de un aumento en el nivel del mar de solo 0,5 a 2,0 m por A finales del siglo XXI, los científicos han descubierto que esto conducirá inevitablemente a la alteración del equilibrio climático, inundaciones de las llanuras costeras en más de 30 países, degradación del permafrost, anegamiento de vastas áreas y otras consecuencias adversas.

Sin embargo, varios científicos ven consecuencias ambientales positivas en el calentamiento global propuesto.

Un aumento de la concentración de CO 2 en la atmósfera y el consiguiente aumento de la fotosíntesis, así como un aumento de la humidificación del clima, pueden, en su opinión, conducir a un aumento de la productividad de ambas fitocenosis naturales (bosques, praderas, sabanas , etc.) y agrocenosis (plantas cultivadas, jardines, viñedos, etc.).

Tampoco hay consenso sobre el grado de influencia de los gases de efecto invernadero en el calentamiento global. Así, el informe del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (1992) señala que el calentamiento climático de 0,3-0,6 observado en el último siglo podría deberse principalmente a la variabilidad natural de una serie de factores climáticos.

En relación con estos datos, el académico K. Ya. Kondratiev (1993) cree que no hay razón para un entusiasmo unilateral por el estereotipo del calentamiento "de efecto invernadero" y para plantear la tarea de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero como un objetivo central del problema de prevenir cambios indeseables en el clima global.

En su opinión, el factor más importante del impacto antropogénico sobre el clima global es la degradación de la biosfera, por lo que, en primer lugar, es necesario cuidar la preservación de la biosfera como principal factor de seguridad ambiental global. El hombre, utilizando una potencia de unos 10 TW, ha destruido o alterado gravemente el funcionamiento normal de las comunidades naturales de organismos en el 60% de la superficie terrestre. Como resultado, una cantidad significativa de ellos fue eliminada del ciclo biogénico de sustancias que la biota anteriormente gastaba en estabilizar las condiciones climáticas. En el contexto de una reducción constante de áreas con comunidades no perturbadas, la biosfera degradada, que ha reducido drásticamente su capacidad de asimilación, se está convirtiendo en la fuente más importante de mayores emisiones de dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero a la atmósfera.

En una conferencia internacional celebrada en Toronto (Canadá) en 1985, se encomendó a la industria energética de todo el mundo la tarea de reducir las emisiones industriales de carbono a la atmósfera en un 20% para 2008. En la Conferencia de las Naciones Unidas en Kioto (Japón) en 1997, los gobiernos de 84 países firmaron el Protocolo de Kioto, según el cual los países no deberían emitir más dióxido de carbono antropogénico del que emitieron en 1990. Pero es obvio que un efecto ambiental tangible sólo puede lograrse al combinar estas medidas con la dirección global de la política ambiental: la máxima preservación posible de las comunidades de organismos, los ecosistemas naturales y toda la biosfera de la Tierra.

Agotamiento de la capa de ozono. La capa de ozono (ozonosfera) cubre todo el mundo y se encuentra a altitudes de 10 a 50 km con una concentración máxima de ozono a una altitud de 20 a 25 km. La saturación de la atmósfera con ozono cambia constantemente en cualquier parte del planeta, alcanzando un máximo en primavera en la región polar.

El agotamiento de la capa de ozono atrajo por primera vez la atención del público en general en 1985, cuando se descubrió sobre la Antártida un área con un contenido reducido (hasta un 50%) de ozono, llamada "agujero de ozono". Desde entonces, las mediciones han confirmado el agotamiento generalizado de la capa de ozono en prácticamente todo el planeta. Por ejemplo, en Rusia durante los últimos 10 años, la concentración de la capa de ozono ha disminuido entre un 4% y un 6% en invierno y un 3% en verano.

Actualmente, todos reconocen que el agotamiento de la capa de ozono es una grave amenaza para la seguridad ambiental mundial. La disminución de las concentraciones de ozono debilita la capacidad de la atmósfera para proteger toda la vida en la Tierra de la intensa radiación ultravioleta (radiación UV). Los organismos vivos son muy vulnerables a la radiación ultravioleta, porque la energía de incluso un fotón de estos rayos es suficiente para destruir los enlaces químicos en la mayoría de las moléculas orgánicas. No es casualidad que en zonas con niveles bajos de ozono se produzcan numerosas quemaduras solares, aumente la incidencia de cáncer de piel, etc. Por ejemplo, según varios científicos medioambientales, para 2030 en Rusia, si la tasa actual de El agotamiento de la capa de ozono continúa y se producirán casos adicionales de cáncer de piel en 6 millones de personas. Además de las enfermedades de la piel, es posible desarrollar enfermedades oculares (cataratas, etc.), supresión del sistema inmunológico, etc.

También se ha establecido que las plantas, bajo la influencia de una fuerte radiación ultravioleta, pierden gradualmente su capacidad de realizar la fotosíntesis y la alteración de la actividad vital del plancton conduce a una ruptura de las cadenas tróficas de la biota de los ecosistemas acuáticos, etc.

La ciencia aún no ha establecido del todo cuáles son los principales procesos que alteran la capa de ozono. Se supone que los “agujeros de ozono” tienen orígenes tanto naturales como antropogénicos. Esto último, según la mayoría de los científicos, es más probable y está asociado con un mayor contenido de clorofluorocarbonos (freones). Los freones se utilizan ampliamente en la producción industrial y en la vida cotidiana (unidades de refrigeración, disolventes, pulverizadores, envases de aerosoles, etc.). Al ascender a la atmósfera, los freones se descomponen y liberan óxido de cloro, que tiene un efecto perjudicial sobre las moléculas de ozono.

Según la organización medioambiental internacional Greenpeace, los principales proveedores de clorofluorocarbonos (freones) son Estados Unidos - 30,85%, Japón - 12,42%; Gran Bretaña - 8,62 y Rusia - 8,0%. Estados Unidos hizo un agujero en la capa de ozono con una superficie de 7 millones de km2, Japón, 3 millones de km2, siete veces más que el área del propio Japón. Recientemente, se han construido plantas en los Estados Unidos y en varios países occidentales para producir nuevos tipos de refrigerantes (hidroclorofluorocarbonos) con un bajo potencial para agotar la capa de ozono.

Según el protocolo de la Conferencia de Montreal (1987), revisado posteriormente en Londres (1991) y Copenhague (1992), se preveía una reducción de las emisiones de clorofluorocarbonos del 50 % hasta 1998. De conformidad con la Ley de la Federación de Rusia "sobre protección del medio ambiente" (2002), la protección de la capa de ozono de la atmósfera contra cambios ambientalmente peligrosos se garantiza regulando la producción y el uso de sustancias que destruyen la capa de ozono de la atmósfera. sobre la base de los tratados internacionales de la Federación de Rusia y su legislación. En el futuro, será necesario seguir abordando el problema de proteger a las personas de la radiación ultravioleta, ya que muchos de los CFC pueden persistir en la atmósfera durante cientos de años. Varios científicos siguen insistiendo en el origen natural del "agujero de ozono". Algunos ven las razones de su aparición en la variabilidad natural de la ozonosfera y la actividad cíclica del Sol, mientras que otros asocian estos procesos con el rifting y la desgasificación de la Tierra.

Lluvia ácida. Uno de los problemas ambientales más importantes asociados a la oxidación del medio natural es la lluvia ácida. Se forman durante las emisiones industriales a la atmósfera de dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno que, en combinación con la humedad atmosférica, forman ácidos sulfúrico y nítrico. Como resultado, la lluvia y la nieve se acidifican (pH inferior a 5,6). En Baviera (Alemania) en agosto de 1981 cayó una lluvia con formación de 80,

El agua de los embalses abiertos se vuelve ácida. los peces estan muriendo

Las emisiones antropogénicas globales totales de los dos principales contaminantes del aire, los culpables de la acidificación de la humedad atmosférica, SO 2 y NO 2, ascienden anualmente a más de 255 millones de toneladas (2004). En un vasto territorio, el medio natural se está acidificando, lo que tiene un impacto muy negativo en el estado de todos los ecosistemas. Resultó que los ecosistemas naturales se destruyen incluso con un nivel de contaminación del aire menor que el que es peligroso para los humanos.

El peligro, por regla general, no proviene de la precipitación ácida en sí, sino de los procesos que ocurren bajo su influencia. Bajo la influencia de la precipitación ácida, no solo se lixivian del suelo los nutrientes vitales para las plantas, sino también los metales pesados y ligeros tóxicos: plomo, cadmio, aluminio, etc. Posteriormente, ellos mismos o los compuestos tóxicos resultantes son absorbidos por las plantas y otros. organismos del suelo, lo que conlleva consecuencias muy negativas. Por ejemplo, un aumento del contenido de aluminio en el agua acidificada a sólo 0,2 mg por litro es letal para los peces. El desarrollo del fitoplancton se reduce drásticamente, ya que los fosfatos que activan este proceso se combinan con el aluminio y se vuelven menos disponibles para la absorción. El aluminio también reduce el crecimiento de la madera. La toxicidad de los metales pesados (cadmio, plomo, etc.) es aún más pronunciada.

Cincuenta millones de hectáreas de bosques en 25 países europeos sufren una mezcla compleja de contaminantes, entre ellos lluvia ácida, ozono, metales tóxicos, etc. Por ejemplo, los bosques de coníferas de montaña en Baviera están muriendo. Ha habido casos de daños a bosques de coníferas y caducifolios en Karelia, Siberia y otras regiones de nuestro país.

Un ejemplo sorprendente del impacto negativo de la precipitación ácida en los ecosistemas naturales es la acidificación de los lagos. Ocurre de forma especialmente intensa en Canadá, Suecia, Noruega y el sur de Finlandia (Tabla 4). Esto se explica por el hecho de que una parte importante de las emisiones de azufre en países industrializados como Estados Unidos, Alemania y Gran Bretaña se producen en su territorio (Fig. 4). Los lagos son los más vulnerables en estos países, ya que el lecho rocoso que forma su lecho suele estar representado por granito-gneises y granitos, que no son capaces de neutralizar la precipitación ácida, a diferencia de, por ejemplo, la piedra caliza, que crea un ambiente alcalino y evita acidificación. Muchos lagos del norte de Estados Unidos también están muy acidificados.

Cuadro 4 – Acidificación de los lagos en el mundo

Un país	estado de los lagos
Canadá	Más de 14 mil lagos están altamente acidificados; Uno de cada siete lagos en el este del país ha sufrido daños biológicos.
Noruega	En embalses con una superficie total de 13 mil km2 se destruyeron peces y otros 20 mil km2 resultaron afectados
Suecia	En 14 mil lagos se destruyeron las especies más sensibles a los niveles de acidez; 2200 lagos están prácticamente sin vida
Finlandia	El 8% de los lagos no tienen la capacidad de neutralizar el ácido. Los lagos más acidificados del sur del país.
EE.UU	En el país hay alrededor de mil lagos acidificados y 3 mil lagos casi ácidos (datos del Fondo de Protección Ambiental). Un estudio de la EPA de 1984 encontró que 522 lagos eran muy ácidos y 964 estaban al límite de su acidez.

La acidificación de los lagos es peligrosa no sólo para las poblaciones de diversas especies de peces (incluidos el salmón, el pescado blanco, etc.), sino que a menudo conlleva la muerte gradual del plancton, numerosas especies de algas y sus demás habitantes, dejando los lagos prácticamente sin vida.

En nuestro país, la superficie de acidificación significativa por precipitaciones ácidas alcanza varias decenas de millones de hectáreas. También se han observado casos especiales de acidificación de lagos (Karelia, etc.). Se observa una mayor acidez de las precipitaciones a lo largo de la frontera occidental (transporte transfronterizo de azufre y otros contaminantes) y en varias grandes áreas industriales, así como fragmentariamente en Vorontsov A.P. Gestión ambiental racional. Tutorial. –M.: Asociación de Autores y Editores “TANDEM”. Editorial EKMOS, 2000. – 498 p. Características de la empresa como fuente de contaminación del aire. PRINCIPALES TIPOS DE IMPACTOS ANTROPOGÉNICOS EN LA BIOSFERA EL PROBLEMA DEL SUMINISTRO DE ENERGÍA PARA EL DESARROLLO SOSTENIBLE DE LA HUMANIDAD Y LAS PERSPECTIVAS DE LA ENERGÍA NUCLEAR

2014-06-13

PLAN: Introducción1. La atmósfera es la capa exterior de la biosfera2. Contaminación del aire3. Consecuencias ambientales de la contaminación del aire7

3.1 Efecto invernadero

3.2 Agotamiento de la capa de ozono

3 Lluvia ácida

Conclusión

Lista de fuentes utilizadas Introducción El aire atmosférico es el entorno natural más importante para la vida y es una mezcla de gases y aerosoles de la capa terrestre de la atmósfera, formada durante la evolución de la Tierra, la actividad humana y ubicada fuera de zonas residenciales, industriales y otras. premisas Actualmente, de todas las formas de degradación del medio ambiente natural en Rusia, la contaminación de la atmósfera con sustancias nocivas es la más peligrosa. Las características de la situación medioambiental en determinadas regiones de la Federación de Rusia y los problemas medioambientales emergentes están determinados por las condiciones naturales locales y la naturaleza del impacto sobre ellas de la industria, el transporte, los servicios públicos y la agricultura. El grado de contaminación del aire depende, por regla general, del grado de urbanización y desarrollo industrial del territorio (las características específicas de las empresas, su capacidad, ubicación, tecnologías utilizadas), así como de las condiciones climáticas que determinan el potencial de contaminación del aire. . La atmósfera tiene un intenso impacto no sólo en los seres humanos y la biosfera, sino también en la hidrosfera, el suelo y la cubierta vegetal, el entorno geológico, los edificios, las estructuras y otros objetos fabricados por el hombre. Por lo tanto, la protección del aire atmosférico y de la capa de ozono es el problema ambiental de máxima prioridad y se le presta mucha atención en todos los países desarrollados. El hombre siempre ha utilizado el medio ambiente principalmente como fuente de recursos, pero durante mucho tiempo sus actividades no tener un impacto notable en la biosfera. Sólo a finales del siglo pasado los cambios en la biosfera bajo la influencia de la actividad económica atrajeron la atención de los científicos. En la primera mitad de este siglo, estos cambios aumentaron y ahora han golpeado a la civilización humana como una avalancha. La carga sobre el medio ambiente aumentó de forma especialmente pronunciada en la segunda mitad del siglo XX. Hubo un salto cualitativo en la relación entre sociedad y naturaleza cuando, como resultado del fuerte aumento de la población, la industrialización intensiva y la urbanización de nuestro planeta, las presiones económicas comenzaron a exceder en todas partes la capacidad de los sistemas ecológicos para autopurificarse y regenerarse. Como resultado, se interrumpió el ciclo natural de las sustancias en la biosfera y la salud de las generaciones actuales y futuras de personas quedó amenazada.

El ciclo del nitrógeno está estrechamente relacionado con el ciclo del carbono. Aunque el ciclo del nitrógeno es más complejo que el ciclo del carbono, tiende a ocurrir más rápidamente.

Otros componentes del aire no participan en los ciclos bioquímicos, pero la presencia de grandes cantidades de contaminantes en la atmósfera puede provocar graves alteraciones en estos ciclos.

2. La contaminación del aire.

Contaminación atmósfera. Varios cambios negativos en la atmósfera terrestre están asociados principalmente con cambios en la concentración de componentes menores del aire atmosférico.

al principal fuentes antropogénicas La contaminación atmosférica incluye empresas del complejo de combustibles y energía, transporte y diversas empresas de construcción de maquinaria.

Los espacios verdes de las ciudades industriales, cuya atmósfera contiene grandes cantidades de contaminantes, sufren especialmente.

3. Consecuencias ambientales de la contaminación del aire.

Las consecuencias ambientales más importantes de la contaminación del aire global incluyen:

1) posible calentamiento climático (“efecto invernadero”);

2) violación de la capa de ozono;

3) lluvia ácida.

La mayoría de los científicos del mundo los consideran los mayores problemas medioambientales de nuestro tiempo.

3.1 Efecto invernadero

Tabla 9

Contaminantes antropogénicos del aire y cambios asociados (V.A. Vronsky, 1996)

Nota. (+) - efecto mejorado; (-) - efecto reducido

En una conferencia internacional celebrada en Toronto (Canadá) en 1985, se encomendó a la industria energética de todo el mundo la tarea de reducir las emisiones industriales de carbono a la atmósfera en un 20% para 2010. Pero es obvio que sólo se puede obtener un efecto ambiental tangible combinando estas medidas con la dirección global de la política ambiental: la máxima preservación posible de las comunidades de organismos, los ecosistemas naturales y toda la biosfera de la Tierra.

3.2 Agotamiento de la capa de ozono

3.3 Lluvia ácida

Uno de los problemas ambientales más importantes asociados a la oxidación del medio natural es - lluvia ácida . Se forman durante las emisiones industriales a la atmósfera de dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno que, en combinación con la humedad atmosférica, forman ácidos sulfúrico y nítrico. Como resultado, la lluvia y la nieve se acidifican (pH inferior a 5,6). En Baviera (Alemania) en agosto de 1981 se produjeron lluvias con una acidez de pH = 3,5. La acidez máxima registrada de las precipitaciones en Europa occidental es de pH=2,3. El total de las emisiones antropogénicas globales de los dos principales contaminantes atmosféricos, culpables de la acidificación de la humedad atmosférica, SO 2 y NO, asciende anualmente a más de 255 millones de toneladas. Según Roshidromet, al menos 4,22 millones de toneladas de azufre caen en el territorio de Rusia. cada año, 4,0 millones de toneladas. nitrógeno (nitrato y amonio) en forma de compuestos ácidos contenidos en la precipitación. Como puede verse en la Figura 10, las mayores cargas de azufre se observan en las regiones industriales y densamente pobladas del país.

Figura 10. Deposición promedio anual de sulfato kg azufre/sq. km (2006) [basado en materiales del sitio http://www.sci.aha.ru]

Conclusión

Sin embargo, muchos no comprenden la estrecha relación entre la actividad económica humana y el estado del medio ambiente natural.

Bibliografía

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2. Bezuglaya E.Yu., Zavadskaya E.K. El impacto de la contaminación del aire en la salud pública. San Petersburgo: Gidrometeoizdat, 1998, págs. 171-199. 3. Galperin M.V. Ecología y fundamentos de la gestión ambiental. M.: Foro-Infra-m, 2003.4. Danilov-Danilyan V.I. Ecología, conservación de la naturaleza y seguridad ambiental. M.: MNEPU, 1997.5. Características climáticas de las condiciones para la distribución de impurezas en la atmósfera. Manual de referencia / Ed. E.Yu.Bezuglaya y M.E.Berlyand. - Leningrado, Gidrometeoizdat, 1983. 6. Korobkin V.I., Peredelsky L.V. Ecología. Rostov del Don: Phoenix, 2003.7. Protasov V.F. Ecología, salud y protección del medio ambiente en Rusia. M.: Finanzas y Estadísticas, 1999.8. Wark K., Warner S., Contaminación del aire. Fuentes y control, trad. Del inglés, M. 1980. 9. Estado ecológico del territorio de Rusia: libro de texto para estudiantes superiores. ped. Instituciones educativas / V.P. Bondarev, L.D. Dolgushin, B.S. Zalogin y otros; Ed. S.A. Ushakova, Ya.G. Katz – 2ª ed. M.: Academia, 2004.10. Listado y códigos de sustancias que contaminan el aire atmosférico. Ed. 6to. San Petersburgo, 2005, 290 p.11. Anuario del estado de la contaminación del aire en las ciudades de Rusia. 2004.– M.: Agencia Meteorológica, 2006, 216 p.

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