Glavni zagađivači zraka. Kviz: Ekološke posljedice onečišćenja zraka

Pitanje utjecaja čovjeka na atmosferu u središtu je pozornosti ekologa diljem svijeta, jer... Najveći ekološki problemi našeg vremena (efekt staklenika, oštećenje ozonskog omotača, kisele kiše) povezani su upravo s antropogenim onečišćenjem atmosfere.

Atmosferski zrak također ima složenu zaštitnu funkciju, toplinski izolirajući Zemlju od svemira i štiteći je od oštrog kozmičkog zračenja. U atmosferi se odvijaju globalni meteorološki procesi koji oblikuju klimu i vrijeme, masa meteorita se zadržava (izgara).

Međutim, u suvremenim uvjetima sposobnost prirodnih sustava za samopročišćavanje značajno je narušena povećanim antropogenim opterećenjem. Zbog toga zrak više ne ispunjava u potpunosti svoje zaštitne, termoregulacijske i vitalne ekološke funkcije.

Onečišćenje atmosferskog zraka treba shvatiti kao svaku promjenu njegovog sastava i svojstava koja negativno utječe na zdravlje ljudi i životinja, stanje biljaka i ekosustava u cjelini. Onečišćenje atmosfere može biti prirodno (prirodno) i antropogeno (tehnogeno).

Prirodno onečišćenje uzrokovano je prirodnim procesima. To uključuje vulkansku aktivnost, trošenje stijena, eroziju vjetrom, dim šumskih i stepskih požara itd.

Antropogeno onečišćenje povezano je s ispuštanjem različitih zagađivača (polutanata) tijekom ljudskih aktivnosti. Većih je od prirodnih razmjera.

Ovisno o mjerilu postoje:

lokalno (povećan sadržaj onečišćujućih tvari na malom području: grad, industrijsko područje, poljoprivredna zona);

regionalni (velika područja uključena su u negativan utjecaj, ali ne cijeli planet);

globalna (promjena stanja atmosfere u cjelini).

Prema agregatnom stanju, emisije onečišćujućih tvari u atmosferu klasificiraju se na sljedeći način:

plinoviti (SO2, NOx, CO, ugljikovodici itd.);

tekućina (kiseline, lužine, otopine soli itd.);

krutina (organska i anorganska prašina, olovo i njegovi spojevi, čađa, smolaste tvari itd.).

Glavni zagađivači (zagađivači) atmosferskog zraka nastali tijekom industrijskih ili drugih ljudskih aktivnosti su sumporni dioksid (SO2), ugljikov monoksid (CO) i čestične tvari. Oni čine oko 98% ukupnih emisija onečišćujućih tvari.

Osim ovih glavnih zagađivača, u atmosferu ulaze i mnogi drugi vrlo opasni zagađivači: olovo, živa, kadmij i drugi teški metali (HM) (izvori emisije: automobili, talionice i dr.); ugljikovodici (SnH m), među kojima je najopasniji benzo(a)piren, koji djeluje kancerogeno (ispušni plinovi, izgaranje kotla i dr.); aldehidi i, prije svega, formaldehid; vodikov sulfid, otrovna hlapljiva otapala (benzini, alkoholi, eteri) itd.

Najopasnije onečišćenje zraka je radioaktivno. Trenutačno je uglavnom uzrokovan globalno rasprostranjenim dugoživućim radioaktivnim izotopima - proizvodima testiranja nuklearnog oružja provedenih u atmosferi i pod zemljom. Površinski sloj atmosfere zagađuje i emisija radioaktivnih tvari u atmosferu iz nuklearnih elektrana koje rade tijekom njihovog normalnog rada i drugih izvora.

Sljedeće industrije najviše doprinose onečišćenju zraka:

termoenergetika (hidroelektrane i nuklearne elektrane, industrijske i komunalne kotlovnice);

poduzeća crne metalurgije,

rudarska i kemijska poduzeća za ugljen,

motorni promet (tzv. pokretni izvori onečišćenja),

poduzeća obojene metalurgije,

proizvodnja građevinskog materijala.

Onečišćenje atmosferskog zraka utječe na zdravlje ljudi i prirodni okoliš na različite načine – od izravne i neposredne prijetnje (smog, ugljični monoksid itd.) do polaganog i postupnog uništavanja sustava za održavanje života u tijelu.

Fiziološki utjecaj glavnih zagađivača (zagađivača) na ljudsko tijelo prepun je najozbiljnijih posljedica. Dakle, sumporni dioksid, u kombinaciji s atmosferskom vlagom, stvara sumpornu kiselinu, koja uništava plućno tkivo ljudi i životinja. Sumporni dioksid posebno je opasan kada se taloži na česticama prašine iu tom obliku prodire duboko u dišne putove. Prašina koja sadrži silicijev dioksid (SiO2) uzrokuje ozbiljnu bolest pluća - silikozu.

Dušikovi oksidi nadražuju, a u težim slučajevima i nagrizaju sluznicu (oči, pluća) te sudjeluju u stvaranju otrovnih maglica itd.; Posebno su opasni u zraku zajedno sa sumpornim dioksidom i drugim otrovnim spojevima (javlja se sinergistički učinak, tj. povećanje toksičnosti cijele plinovite smjese).

Opće je poznato djelovanje ugljičnog monoksida (ugljičnog monoksida, CO) na ljudski organizam: kod akutnog trovanja javlja se opća slabost, vrtoglavica, mučnina, pospanost, gubitak svijesti, a moguća je i smrt (čak i tri do sedam dana nakon trovanja). .

Među lebdećim česticama (prašinom) najopasnije su čestice veličine manje od 5 mikrona, koje mogu prodrijeti u limfne čvorove, zadržati se u alveolama pluća i začepiti sluznicu.

Vrlo nepovoljne posljedice mogu imati i tako beznačajne emisije kao što su one koje sadrže olovo, benzo(a)piren, fosfor, kadmij, arsen, kobalt itd. Ti zagađivači inhibiraju hematopoetski sustav, uzrokuju rak, smanjuju imunitet itd. Prašina koja sadrži spojeve olova i žive ima mutagena svojstva i uzrokuje genetske promjene u stanicama tijela.

Posljedice izloženosti ljudskog tijela štetnim tvarima sadržanim u ispušnim plinovima automobila imaju širok raspon učinaka: od kašlja do smrti.

Antropogene emisije onečišćujućih tvari također uzrokuju veliku štetu biljkama, životinjama i ekosustavima planeta u cjelini. Opisani su slučajevi masovnog trovanja divljih životinja, ptica i insekata zbog emisije štetnih onečišćujućih tvari u visokim koncentracijama (osobito salve).

Najvažnije ekološke posljedice globalnog onečišćenja zraka uključuju:

1) moguće zagrijavanje klime (“efekt staklenika”);

2) povreda ozonskog omotača;

3) kisele kiše.

Moguće zagrijavanje klime (“efekt staklenika”) izražava se u postupnom porastu prosječne godišnje temperature, počevši od druge polovice prošlog stoljeća. Većina znanstvenika povezuje ga s nakupljanjem u atmosferi tzv. staklenički plinovi - ugljikov dioksid, metan, klorofluorougljici (freoni), ozon, dušikovi oksidi itd. Staklenički plinovi sprječavaju dugovalno toplinsko zračenje sa Zemljine površine, tj. atmosfera zasićena stakleničkim plinovima ponaša se poput krova staklenika: propušta većinu sunčevog zračenja, ali s druge strane gotovo da ne propušta toplinu koju Zemlja ponovno emitira.

Prema drugom mišljenju, najvažniji čimbenik antropogenog utjecaja na globalnu klimu je degradacija atmosfere, tj. narušavanje sastava i stanja ekosustava zbog narušavanja ekološke ravnoteže. Čovjek je snagom od oko 10 TW uništio ili ozbiljno poremetio normalno funkcioniranje prirodnih zajednica organizama na 60% kopna. Kao rezultat toga, značajna količina njih uklonjena je iz biogenog ciklusa tvari, koje je biota prethodno potrošila na stabilizaciju klimatskih uvjeta.

Uništavanje ozonskog omotača - smanjenje koncentracije ozona na visinama od 10 do 50 km (s maksimumom na visini od 20 - 25 km), na nekim mjestima do 50% (tzv. "ozonska rupa"). Smanjenje koncentracije ozona smanjuje sposobnost atmosfere da zaštiti sav život na Zemlji od jakog ultraljubičastog zračenja. U ljudskom tijelu višak ultraljubičastog zračenja uzrokuje opekline, rak kože, razvoj očnih bolesti, supresiju imuniteta itd. Biljke pod utjecajem jakog ultraljubičastog zračenja postupno gube sposobnost fotosinteze, a poremećaj vitalne aktivnosti planktona dovodi do prekida trofičnih lanaca biote vodenih ekosustava itd.

Kisela kiša nastaje kombinacijom plinovitih emisija sumpornog dioksida i dušikovih oksida s atmosferskom vlagom pri čemu nastaju sumporna i dušična kiselina. Zbog toga se sedimenti zakiseljavaju (pH ispod 5,6). Ukupne globalne emisije dvaju glavnih onečišćivača zraka koji uzrokuju zakiseljavanje sedimenata iznose godišnje više od 255 milijuna tona.Na golemom teritoriju prirodni okoliš je zakiseljen, što vrlo negativno utječe na stanje svih ekosustava, a ekosustavi su uništavaju pri nižoj razini onečišćenja zraka od one koja je opasna za čovjeka.

Opasnost, u pravilu, nije od samih kiselih oborina, već od procesa koji se odvijaju pod njegovim utjecajem: ne samo hranjive tvari potrebne za biljke ispiraju se iz tla, već i toksični teški i laki metali - olovo, kadmij, aluminij itd. Nakon toga, biljke ili drugi organizmi u tlu apsorbiraju njih same ili one koje oni stvaraju otrovne spojeve, što dovodi do vrlo negativnih posljedica. Pedeset milijuna hektara šuma u 25 europskih zemalja pati od složene mješavine zagađivača (otrovni metali, ozon, kisele kiše). Eklatantan primjer djelovanja kiselih kiša je zakiseljavanje jezera, koje se posebno intenzivno događa u Kanadi, Švedskoj, Norveškoj i južnoj Finskoj. To se objašnjava činjenicom da značajan dio emisija iz industrijaliziranih zemalja poput SAD-a, Njemačke i Velike Britanije pada na njihov teritorij.

Uvod

1. Atmosfera – vanjski omotač biosfere

2. Onečišćenje zraka

3. Ekološke posljedice onečišćenja zraka7

3.1 Efekt staklenika

3.2 Oštećenje ozonskog omotača

3 Kisele kiše

Zaključak

Popis korištenih izvora

Uvod

Atmosferski zrak je najvažnija prirodna sredina za održavanje života, a mješavina je plinova i aerosola površinskog sloja atmosfere, koja se razvila tijekom evolucije Zemlje, ljudskog djelovanja i nalazi se izvan stambenih, industrijskih i drugih prostora.

Trenutno je od svih oblika degradacije ruskog prirodnog okoliša najopasnije onečišćenje atmosfere štetnim tvarima. Značajke ekološke situacije u određenim regijama Ruske Federacije i nastali ekološki problemi određeni su lokalnim prirodnim uvjetima i prirodom utjecaja industrije, prometa, komunalnih usluga i poljoprivrede na njih. Stupanj onečišćenja zraka ovisi, u pravilu, o stupnju urbanizacije i industrijskog razvoja teritorija (specifičnosti poduzeća, njihov kapacitet, lokacija, tehnologije koje se koriste), kao io klimatskim uvjetima koji određuju potencijal za onečišćenje zraka. .

Atmosfera ima intenzivan utjecaj ne samo na ljude i biosferu, već i na hidrosferu, tlo i vegetacijski pokrov, geološki okoliš, zgrade, strukture i druge objekte koje je napravio čovjek. Stoga je zaštita atmosferskog zraka i ozonskog omotača ekološki problem najvišeg prioriteta i posvećuje mu se velika pozornost u svim razvijenim zemljama.

Čovjek je oduvijek koristio okoliš uglavnom kao izvor resursa, ali vrlo dugo njegove aktivnosti nisu imale zamjetan utjecaj na biosferu. Tek krajem prošlog stoljeća promjene u biosferi pod utjecajem gospodarske aktivnosti privukle su pozornost znanstvenika. U prvoj polovici ovog stoljeća te su se promjene povećale i sada su poput lavine pogodile ljudsku civilizaciju.

Opterećenje okoliša posebno se naglo povećalo u drugoj polovici 20. stoljeća. Došlo je do kvalitativnog skoka u odnosu društva i prirode kada su, kao rezultat naglog porasta stanovništva, intenzivne industrijalizacije i urbanizacije našeg planeta, ekonomski pritisci posvuda počeli premašivati sposobnost ekoloških sustava da se samopročišćavaju i regeneriraju. Kao rezultat toga, prirodni ciklus tvari u biosferi bio je poremećen, a zdravlje sadašnjih i budućih generacija ljudi bilo je ugroženo.

Masa atmosfere našeg planeta je zanemariva - samo jedan milijunti dio mase Zemlje. Međutim, njegova uloga u prirodnim procesima biosfere je golema. Prisutnost atmosfere širom svijeta određuje opći toplinski režim površine našeg planeta i štiti ga od štetnog kozmičkog i ultraljubičastog zračenja. Atmosferska cirkulacija utječe na lokalne klimatske prilike, a preko njih i na režim rijeka, tlo i vegetacijski pokrov te na procese oblikovanja reljefa.

Suvremeni plinski sastav atmosfere rezultat je dugog povijesnog razvoja zemaljske kugle. To je uglavnom plinska smjesa dviju komponenti - dušika (78,09%) i kisika (20,95%). Obično sadrži i argon (0,93%), ugljikov dioksid (0,03%) i male količine inertnih plinova (neon, helij, kripton, ksenon), amonijak, metan, ozon, sumporov dioksid i druge plinove. Osim plinova, atmosfera sadrži krute čestice koje dolaze s površine Zemlje (primjerice, produkti izgaranja, vulkanske aktivnosti, čestice tla) i iz svemira (kozmička prašina), kao i razne proizvode biljnog, životinjskog ili mikrobnog podrijetla. . Osim toga, vodena para ima važnu ulogu u atmosferi.

Tri plina koja čine atmosferu od najveće su važnosti za različite ekosustave: kisik, ugljikov dioksid i dušik. Ovi plinovi su uključeni u glavne biogeokemijske cikluse.

Kisik igra vitalnu ulogu u životu većine živih organizama na našem planetu. Svima je to potrebno za disanje. Kisik nije uvijek bio dio zemljine atmosfere. Pojavio se kao rezultat vitalne aktivnosti fotosintetskih organizama. Pod utjecajem ultraljubičastih zraka pretvorio se u ozon. Kako se ozon nakupljao, ozonski omotač se formirao u gornjoj atmosferi. Ozonski omotač, poput zaslona, pouzdano štiti površinu Zemlje od ultraljubičastog zračenja, koje je pogubno za žive organizme.

Moderna atmosfera sadrži jedva jednu dvadesetinu kisika dostupnog na našem planetu. Glavne rezerve kisika koncentrirane su u karbonatima, organskim tvarima i željeznim oksidima, dio kisika otopljen je u vodi. Čini se da u atmosferi postoji približna ravnoteža između proizvodnje kisika fotosintezom i njegove potrošnje od strane živih organizama. Ali nedavno postoji opasnost da se, kao rezultat ljudske aktivnosti, rezerve kisika u atmosferi mogu smanjiti. Osobito je opasno uništavanje ozonskog omotača, koje se uočava posljednjih godina. Većina znanstvenika to pripisuje ljudskoj aktivnosti.

Ciklus kisika u biosferi neobično je složen, budući da s njim reagira veliki broj organskih i anorganskih tvari, kao i vodik, spajajući se s kojima kisik stvara vodu.

Ugljični dioksid(ugljikov dioksid) koristi se u procesu fotosinteze za stvaranje organske tvari. Upravo zahvaljujući tom procesu zatvara se ciklus ugljika u biosferi. Kao i kisik, ugljik je dio tla, biljaka, životinja, te sudjeluje u različitim mehanizmima kruženja tvari u prirodi. Količina ugljičnog dioksida u zraku koji udišemo približno je ista u različitim dijelovima planeta. Iznimka su veliki gradovi, gdje je sadržaj ovog plina u zraku veći od normalnog.

Neke fluktuacije u sadržaju ugljičnog dioksida u zraku nekog područja ovise o dobu dana, godišnjem dobu i vegetacijskoj biomasi. Istodobno, studije pokazuju da od početka stoljeća prosječni sadržaj ugljičnog dioksida u atmosferi, iako sporo, stalno raste. Znanstvenici ovaj proces uglavnom pripisuju ljudskoj aktivnosti.

Dušik- esencijalni biogeni element, jer je dio proteina i nukleinskih kiselina. Atmosfera je neiscrpni rezervoar dušika, ali većina živih organizama ne može izravno koristiti taj dušik: prvo se mora vezati u obliku kemijskih spojeva.

Djelomični dušik dolazi iz atmosfere u ekosustave u obliku dušikovog oksida, koji nastaje pod utjecajem električnih pražnjenja tijekom grmljavinskog nevremena. Međutim, najveći dio dušika ulazi u vodu i tlo kao rezultat njegove biološke fiksacije. Postoji nekoliko vrsta bakterija i modrozelenih algi (srećom prilično brojnih) koje su sposobne vezati atmosferski dušik. Kao rezultat svoje aktivnosti, kao i zbog razgradnje organskih ostataka u tlu, autotrofne biljke mogu apsorbirati potreban dušik.

Ciklus dušika usko je povezan s ciklusom ugljika. Iako je ciklus dušika složeniji od ciklusa ugljika, ima tendenciju da se odvija brže.

Ostale komponente zraka ne sudjeluju u biokemijskim ciklusima, ali prisutnost velikih količina onečišćujućih tvari u atmosferi može dovesti do ozbiljnih poremećaja u tim ciklusima.

2. Zagađenje zraka.

Onečišćenje atmosfera. Razne negativne promjene u Zemljinoj atmosferi povezane su uglavnom s promjenama koncentracije manjih komponenti atmosferskog zraka.

Dva su glavna izvora onečišćenja zraka: prirodni i antropogeni. Prirodno izvor- to su vulkani, prašne oluje, vremenski uvjeti, šumski požari, procesi raspadanja biljaka i životinja.

Na glavno antropogenih izvora onečišćenje atmosfere uključuje poduzeća kompleksa goriva i energije, transporta i raznih poduzeća za izgradnju strojeva.

Osim plinovitih onečišćujućih tvari, u atmosferu se ispuštaju i velike količine čestica. Ovo je prašina, čađa i čađa. Veliku opasnost predstavlja onečišćenje prirodnog okoliša teškim metalima. Olovo, kadmij, živa, bakar, nikal, cink, krom i vanadij postali su gotovo stalne komponente zraka u industrijskim središtima. Posebno je akutan problem onečišćenja zraka olovom.

Globalno onečišćenje zraka utječe na stanje prirodnih ekosustava, posebice na zeleni pokrov našeg planeta. Jedan od najočitijih pokazatelja stanja biosfere su šume i njihovo zdravlje.

Kisele kiše, uzrokovane uglavnom sumpornim dioksidom i dušikovim oksidima, uzrokuju golemu štetu šumskim biocenozama. Utvrđeno je da crnogorične vrste više stradaju od kiselih kiša od lišćarskih vrsta.

Samo u našoj zemlji ukupna površina šuma zahvaćenih industrijskim emisijama dosegla je milijun hektara. Značajan čimbenik degradacije šuma posljednjih godina je onečišćenje okoliša radionuklidima. Tako je uslijed nesreće u černobilskoj nuklearnoj elektrani oštećeno 2,1 milijun hektara šuma.

Posebno teško trpe zelene površine u industrijskim gradovima čija atmosfera sadrži velike količine zagađivača.

Problem oštećenja ozonskog omotača zraka, uključujući i pojavu ozonskih rupa iznad Antarktika i Arktika, povezan je s prekomjernom upotrebom freona u proizvodnji i svakodnevnom životu.

Ljudska gospodarska aktivnost, koja postaje sve više i više globalne prirode, počinje imati vrlo primjetan utjecaj na procese koji se odvijaju u biosferi. Već ste naučili o nekim rezultatima ljudskog djelovanja i njihovom utjecaju na biosferu. Srećom, do određene razine, biosfera je sposobna samoregulirati, što nam omogućuje da minimiziramo negativne posljedice ljudske aktivnosti. Ali postoji granica kada biosfera više nije u stanju održavati ravnotežu. Počinju nepovratni procesi koji dovode do ekoloških katastrofa. Čovječanstvo ih je već susrelo u brojnim regijama planeta.

3. Ekološke posljedice onečišćenja zraka

Najvažnije ekološke posljedice globalnog onečišćenja zraka uključuju:

1) moguće zagrijavanje klime (“efekt staklenika”);

2) povreda ozonskog omotača;

3) kisele kiše.

Većina znanstvenika u svijetu smatra ih najvećim ekološkim problemom našeg vremena.

3.1 Efekt staklenika

Trenutno promatrane klimatske promjene, koje se izražavaju postupnim povećanjem prosječne godišnje temperature, počevši od druge polovice prošlog stoljeća, većina znanstvenika povezuje s nakupljanjem u atmosferi takozvanih "stakleničkih plinova" - ugljika. dioksid (CO 2), metan (CH 4), klorofluorougljici (freoni), ozon (O 3), dušikovi oksidi itd. (vidi tablicu 9).

Tablica 9

Antropogeni zagađivači zraka i pridružene promjene (V.A. Vronsky, 1996.)

Bilješka. (+) - pojačan učinak; (-) - smanjen učinak

Staklenički plinovi, a prvenstveno CO 2, sprječavaju dugovalno toplinsko zračenje sa Zemljine površine. Atmosfera, zasićena stakleničkim plinovima, ponaša se poput krova staklenika. S jedne strane, dopušta veći dio sunčevog zračenja da prođe, ali s druge strane, gotovo da ne dopušta toplini koju Zemlja ponovno emitira da izađe.

Zbog izgaranja sve više fosilnih goriva od strane čovjeka: nafte, plina, ugljena itd. (godišnje više od 9 milijardi tona standardnog goriva), koncentracija CO 2 u atmosferi stalno raste. Zbog emisija u atmosferu tijekom industrijske proizvodnje iu svakodnevnom životu povećava se sadržaj freona (klorofluorougljika). Sadržaj metana se povećava za 1-1,5% godišnje (emisije iz podzemnih rudarskih radova, spaljivanje biomase, emisije iz stoke itd.). U nešto manjoj mjeri raste i sadržaj dušikovog oksida u atmosferi (za 0,3% godišnje).

Posljedica porasta koncentracija ovih plinova, koji stvaraju "efekt staklenika", je porast prosječne globalne temperature zraka na zemljinoj površini. U proteklih 100 godina najtoplije godine bile su 1980., 1981., 1983., 1987. i 1988. Godine 1988. prosječna godišnja temperatura bila je za 0,4 stupnja viša nego u razdoblju 1950-1980. Izračuni nekih znanstvenika pokazuju da će 2005. biti 1,3 °C više nego 1950.-1980. U izvješću, koje je pod pokroviteljstvom UN-a pripremila međunarodna grupa za klimatske promjene, navodi se da će do 2100. temperatura na Zemlji porasti za 2-4 stupnja. Razmjeri zagrijavanja u ovom relativno kratkom vremenskom razdoblju bit će usporedivi sa zagrijavanjem koje se dogodilo na Zemlji nakon ledenog doba, što znači da bi posljedice za okoliš mogle biti katastrofalne. Prije svega, to je zbog očekivanog povećanja razine Svjetskog oceana, zbog otapanja polarnog leda, smanjenja područja planinske glacijacije itd. Modeliranjem ekoloških posljedica porasta razine mora za samo 0,5 -2,0 m do kraja 21. stoljeća, znanstvenici su otkrili da će to neizbježno dovesti do poremećaja klimatske ravnoteže, plavljenja obalnih ravnica u više od 30 zemalja, degradacije permafrosta, močvare golemih područja i drugih nepovoljnih posljedica.

Međutim, određeni broj znanstvenika u predloženom globalnom zatopljenju vidi pozitivne posljedice za okoliš. Povećanje koncentracije CO 2 u atmosferi i povezano povećanje fotosinteze, kao i povećanje ovlaživanja klime, po njihovom mišljenju, mogu dovesti do povećanja produktivnosti obiju prirodnih fitocenoza (šuma, livada, savana). , itd.) i agrocenoze (kulturne biljke, vrtovi, vinogradi, itd.).

Također ne postoji konsenzus o stupnju utjecaja stakleničkih plinova na globalno zatopljenje. Tako izvješće Međuvladinog panela o klimatskim promjenama (1992.) navodi da bi zagrijavanje klime od 0,3-0,6 °C uočeno u prošlom stoljeću moglo biti prvenstveno posljedica prirodne varijabilnosti niza klimatskih čimbenika.

Na međunarodnoj konferenciji u Torontu (Kanada) 1985. godine, energetska industrija diljem svijeta dobila je zadatak smanjiti industrijske emisije ugljika u atmosferu za 20% do 2010. godine. No očito je da se opipljivi ekološki učinak može postići samo kombinacijom ovih mjera s globalnim smjerom ekološke politike - maksimalno mogućim očuvanjem zajednica organizama, prirodnih ekosustava i cjelokupne biosfere Zemlje.

3.2 Oštećenje ozonskog omotača

Ozonski omotač (ozonosfera) pokriva cijelu kuglu zemaljsku i nalazi se na visinama od 10 do 50 km s maksimalnom koncentracijom ozona na visini od 20-25 km. Zasićenost atmosfere ozonom stalno se mijenja u bilo kojem dijelu planeta, dostižući maksimum u proljeće u polarnoj regiji. Oštećenje ozonskog omotača prvi put je privuklo pozornost šire javnosti 1985. godine, kada je iznad Antarktike otkriveno područje sa smanjenim sadržajem ozona (do 50%), tzv. "ozonska rupa" S Od tada su rezultati mjerenja potvrdili široko rasprostranjeno smanjenje ozonskog omotača na gotovo cijelom planetu. Na primjer, u Rusiji se u posljednjih deset godina koncentracija ozonskog omotača smanjila za 4-6% zimi i za 3% ljeti. Trenutačno, oštećenje ozonskog omotača svi prepoznaju kao ozbiljnu prijetnju globalnoj sigurnosti okoliša. Pad koncentracije ozona slabi sposobnost atmosfere da zaštiti sav život na Zemlji od oštrog ultraljubičastog zračenja (UV zračenja). Živi organizmi vrlo su osjetljivi na ultraljubičasto zračenje, jer je energija čak i jednog fotona tih zraka dovoljna da uništi kemijske veze u većini organskih molekula. Nije slučajno da u područjima s niskom razinom ozona dolazi do brojnih opeklina od sunca, raste broj oboljelih od raka kože itd. Na primjer, prema brojnim znanstvenicima za zaštitu okoliša, do 2030. u Rusiji, ako trenutna stopa oštećivanje ozonskog omotača se nastavlja, bit će dodatnih slučajeva raka kože kod 6 milijuna ljudi. Osim kožnih bolesti, utvrđen je i razvoj očnih bolesti (katarakte i dr.), potiskivanje imunološkog sustava i dr. Također je utvrđeno da biljke pod utjecajem jakog ultraljubičastog zračenja postupno gube sposobnost fotosintetiziraju, a poremećaj životne aktivnosti planktona dovodi do prekida trofičkih lanaca ekosustava vodene biote itd. Znanost još nije u potpunosti utvrdila koji su glavni procesi koji narušavaju ozonski omotač. Pretpostavlja se prirodno i antropogeno podrijetlo “ozonskih rupa”. Potonji je, prema većini znanstvenika, vjerojatniji i povezan je s povećanim sadržajem klorofluorougljici (freoni). Freoni se široko koriste u industrijskoj proizvodnji iu svakodnevnom životu (rashladne jedinice, otapala, raspršivači, pakiranja aerosola itd.). Dižući se u atmosferu, freoni se raspadaju, oslobađajući klor oksid, koji ima štetan učinak na molekule ozona. Prema međunarodnoj ekološkoj organizaciji Greenpeace, glavni dobavljači klorofluorougljika (freona) su SAD - 30,85%, Japan - 12,42%, Velika Britanija - 8,62% i Rusija - 8,0%. SAD su probušile "rupu" u ozonskom omotaču s površinom od 7 milijuna km 2, Japan - 3 milijuna km 2, što je sedam puta veće od površine samog Japana. Nedavno su u Sjedinjenim Državama i brojnim zapadnim zemljama izgrađena postrojenja za proizvodnju novih vrsta rashladnih sredstava (hidroklorofluorougljika) s niskim potencijalom za oštećenje ozonskog omotača. Prema protokolu Montrealske konferencije (1990.), zatim revidiranom u Londonu (1991.) i Kopenhagenu (1992.), do 1998. godine predviđeno je smanjenje emisije klorofluorougljika za 50%. Prema čl. 56. Zakona Ruske Federacije o zaštiti okoliša, u skladu s međunarodnim sporazumima, sve organizacije i poduzeća obvezna su smanjiti, a potom i potpuno zaustaviti proizvodnju i upotrebu tvari koje oštećuju ozonski omotač.

Brojni znanstvenici i dalje inzistiraju na prirodnom podrijetlu “ozonske rupe”. Neki razloge njegove pojave vide u prirodnoj varijabilnosti ozonosfere i cikličkoj aktivnosti Sunca, dok drugi te procese povezuju s riftingom i otplinjavanjem Zemlje.

3.3 Kisele kiše

Jedan od najvažnijih ekoloških problema povezanih s oksidacijom prirodnog okoliša je - kisela kiša. Nastaju tijekom industrijskih emisija sumpornog dioksida i dušikovih oksida u atmosferu, koji u kombinaciji s atmosferskom vlagom stvaraju sumpornu i dušičnu kiselinu. Kao rezultat, kiša i snijeg se zakiseljuju (pH broj ispod 5,6). U Bavarskoj (Njemačka) u kolovozu 1981. godine padale su kiše s kiselošću pH = 3,5. Maksimalna zabilježena kiselost oborina u zapadnoj Europi je pH=2,3. Ukupne globalne antropogene emisije dvaju glavnih zagađivača zraka - krivaca zakiseljavanja atmosferske vlage - SO 2 i NO godišnje iznose više od 255 milijuna tona.Prema podacima Roshydrometa, najmanje 4,22 milijuna tona sumpora padne na teritorij Rusije svake godine, 4,0 milijuna tona. dušik (nitrat i amonij) u obliku kiselih spojeva sadržan u oborinama. Kao što se može vidjeti na slici 10, najveće opterećenje sumporom uočeno je u gusto naseljenim i industrijskim regijama zemlje.

Slika 10. Prosječno godišnje taloženje sulfata kg sumpora/kv. km (2006) [na temelju materijala sa stranice http://www.sci.aha.ru]

Uočene su visoke razine ispadanja sumpora (550-750 kg/sq. km godišnje) i količina dušikovih spojeva (370-720 kg/sq. km godišnje) u obliku velikih površina (nekoliko tisuća sq. km). u gusto naseljenim i industrijskim regijama zemlje. Iznimka od ovog pravila je situacija oko grada Norilsk, čiji tragovi onečišćenja premašuju po površini i snazi ispadanja u zoni taloženja onečišćenja u moskovskoj regiji, na Uralu.

Na području većine subjekata Federacije taloženje sumpornog i nitratnog dušika iz vlastitih izvora ne prelazi 25% njihovih ukupnih taloženja. Doprinos vlastitih izvora sumpora premašuje ovaj prag u regijama Murmansk (70%), Sverdlovsk (64%), Chelyabinsk (50%), Tula i Ryazan (40%) te u Krasnojarskom području (43%).

Općenito, na europskom teritoriju zemlje, samo 34% padavina sumpora je ruskog podrijetla. Od ostatka, 39% dolazi iz europskih zemalja, a 27% iz drugih izvora. Istovremeno, najveći doprinos prekograničnom zakiseljavanju prirodnog okoliša daju Ukrajina (367 tisuća tona), Poljska (86 tisuća tona), Njemačka, Bjelorusija i Estonija.

Situacija se čini posebno opasnom u zoni vlažne klime (od regije Ryazan i sjevernije u europskom dijelu i diljem Urala), budući da se te regije razlikuju po prirodno visokoj kiselosti prirodnih voda, koja se, zahvaljujući tim emisijama, povećava još više. Zauzvrat, to dovodi do smanjenja produktivnosti rezervoara i povećanja učestalosti bolesti zuba i crijevnog trakta kod ljudi.

Na ogromnom teritoriju dolazi do zakiseljavanja prirodnog okoliša, što vrlo negativno utječe na stanje svih ekosustava. Pokazalo se da se prirodni ekosustavi uništavaju i uz manju razinu onečišćenja zraka od one koja je opasna za ljude. “Jezera i rijeke bez ribe, umiruće šume – to su tužne posljedice industrijalizacije planeta.” Opasnost, u pravilu, nije od same kisele oborine, već od procesa koji se odvijaju pod njezinim utjecajem. Pod utjecajem kiselih oborina, iz tla se ispiru ne samo hranjive tvari vitalne za biljke, već i toksični teški i laki metali - olovo, kadmij, aluminij, itd. Naknadno, njih same ili nastale otrovne spojeve apsorbiraju biljke i drugi organizama u tlu, što dovodi do vrlo negativnih posljedica.

Utjecaj kiselih kiša smanjuje otpornost šuma na suše, bolesti i prirodno onečišćenje, što dovodi do još izraženije degradacije šuma kao prirodnih ekosustava.

Upečatljiv primjer negativnog utjecaja kiselih oborina na prirodne ekosustave je zakiseljavanje jezera . U našoj zemlji područje značajnog zakiseljavanja od kiselih oborina doseže nekoliko desetaka milijuna hektara. Zabilježeni su i posebni slučajevi zakiseljavanja jezera (Karelija, itd.). Povećana kiselost oborina uočena je duž zapadne granice (prekogranični prijenos sumpora i drugih zagađivača) iu nizu velikih industrijskih područja, kao i fragmentarno na obali Tajmira i Jakutije.

Zaključak

Očuvanje prirode zadatak je našeg stoljeća, problem koji je postao društveni. Uvijek iznova slušamo o opasnostima koje prijete okolišu, no mnogi od nas ih i dalje smatraju neugodnim, ali neizbježnim proizvodom civilizacije i vjeruju da ćemo još imati vremena nositi se sa svim nastalim poteškoćama.

Međutim, ljudski utjecaj na okoliš dosegao je alarmantne razmjere. Tek u drugoj polovici 20. stoljeća, zahvaljujući razvoju ekologije i širenju znanja o okolišu među stanovništvom, postalo je očito da je čovjek nezaobilazan dio biosfere, da osvajanje prirode, nekontrolirano korištenje njezine resursa i onečišćenja okoliša je slijepa ulica u razvoju civilizacije i u evoluciji samog čovjeka. Stoga je najvažniji uvjet za razvoj čovječanstva pažljiv odnos prema prirodi, sveobuhvatna briga za racionalno korištenje i obnovu njezinih resursa, te očuvanje povoljnog okoliša.

Međutim, mnogi ne razumiju blisku vezu između ljudske gospodarske aktivnosti i stanja prirodnog okoliša.

Široko obrazovanje o okolišu trebalo bi pomoći ljudima u stjecanju znanja o okolišu i etičkih normi i vrijednosti, stavova i stilova života koji su nužni za održivi razvoj prirode i društva. Za temeljito poboljšanje situacije bit će potrebne ciljane i promišljene akcije. Odgovorna i učinkovita politika prema okolišu bit će moguća samo ako prikupimo pouzdane podatke o trenutačnom stanju okoliša, razumna znanja o međudjelovanju važnih čimbenika okoliša, ako razvijemo nove metode za smanjenje i sprječavanje štete koju prirodi uzrokuje čovjek. .

Bibliografija

1. Akimova T. A., Khaskin V. V. Ekologija. M.: Jedinstvo, 2000.

2. Bezuglaya E.Yu., Zavadskaya E.K. Utjecaj onečišćenja zraka na javno zdravlje. St. Petersburg: Gidrometeoizdat, 1998., str. 171–199.

3. Galperin M.V. Ekologija i osnove upravljanja okolišem. M.: Forum-Infra-m, 2003.

4. Danilov-Danilyan V.I. Ekologija, zaštita prirode i sigurnost okoliša. M.: MNEPU, 1997.

5. Klimatske karakteristike uvjeta za raspodjelu nečistoća u atmosferi. Referentni priručnik / Ed. E.Yu.Bezuglaya i M.E.Berlyand. – Lenjingrad, Gidrometeoizdat, 1983.

6. Korobkin V.I., Peredelsky L.V. Ekologija. Rostov na Donu: Phoenix, 2003.

7. Protasov V.F. Ekologija, zdravlje i zaštita okoliša u Rusiji. M.: Financije i statistika, 1999.

8. Wark K., Warner S., Onečišćenje zraka. Izvori i kontrola, prev. s engleskog, M. 1980.

9. Ekološko stanje teritorija Rusije: Udžbenik za studente. ped. Obrazovne ustanove / V.P. Bondarev, L.D. Dolgushin, B.S. Zalogin i sur.; ur. S.A. Ushakova, Ya.G. Katz – 2. izd. M.: Akademija, 2004.

10. Popis i šifre tvari koje zagađuju atmosferski zrak. ur. 6. Sankt Peterburg, 2005., 290 str.

11. Godišnjak o stanju onečišćenja zraka u gradovima u Rusiji. 2004.– M.: Meteorološka agencija, 2006., 216 str.

Više iz rubrike Ekologija:

Sažetak: Ozonski omotač iznad Moskve. Rezultati sondiranja na milimetarskim radio valovima

Onečišćenje atmosferskog zraka različitim štetnim tvarima dovodi do bolesti ljudskih organa, a prije svega dišnih organa.

Atmosfera uvijek sadrži određenu količinu nečistoća koje dolaze iz prirodnih i antropogenih izvora. Nečistoće koje emitiraju prirodni izvori su: prašina (biljnog, vulkanskog, kozmičkog podrijetla; nastala erozijom tla, čestice morske soli), dim, plinovi od šumskih i stepskih požara te vulkanskog podrijetla. Prirodni izvori onečišćenja mogu biti ili distribuirani, na primjer, pad kozmičke prašine, ili kratkotrajni, spontani, na primjer, šumski i stepski požari, vulkanske erupcije itd. Razina onečišćenja atmosfere iz prirodnih izvora je pozadinska i malo se mijenja tijekom vremena.

Glavno antropogeno onečišćenje zraka dolazi od poduzeća u nizu industrija, motornog prometa i proizvodnje topline i električne energije.

Najčešće otrovne tvari koje zagađuju atmosferu su: ugljikov monoksid (CO), sumporov dioksid (S0 2), dušikovi oksidi (No x), ugljikovodici (C P N T) i čvrste tvari (prašina).

Osim CO, S0 2, NO x, C n H m i prašine, u atmosferu se emitiraju i druge, otrovnije tvari: spojevi fluora, klora, olova, žive, benzo(a)pirena. Ventilacijske emisije iz postrojenja elektroničke industrije sadrže pare fluorovodične, sumporne, kromne i drugih mineralnih kiselina, organskih otapala itd. Trenutno postoji više od 500 štetnih tvari koje zagađuju atmosferu, a njihov broj se povećava. Emisije otrovnih tvari u atmosferu u pravilu dovode do prekoračenja trenutnih koncentracija tvari iznad maksimalno dopuštenih koncentracija.

Visoke koncentracije nečistoća i njihova migracija u atmosferskom zraku dovode do stvaranja sekundarnih, toksičnijih spojeva (smog, kiseline) ili do pojava poput efekta staklenika i razaranja ozonskog omotača.

Smog– ozbiljno onečišćenje zraka uočeno u velikim gradovima i industrijskim središtima. Postoje dvije vrste smoga:

Gusta magla pomiješana s dimom ili otpadnim plinom iz proizvodnje;

Fotokemijski smog je veo korozivnih plinova i aerosola visoke koncentracije (bez magle), koji nastaje fotokemijskim reakcijama u emisiji plinova pod utjecajem ultraljubičastog zračenja Sunca.

Smog smanjuje vidljivost, pojačava koroziju metala i konstrukcija, negativno utječe na zdravlje i uzrokuje povećanje morbiditeta i mortaliteta stanovništva.

Kisela kiša poznat više od 100 godina, međutim, problem kiselih kiša počeo je dobivati dužnu pozornost relativno nedavno. Izraz "kisela kiša" prvi je upotrijebio Robert Angus Smith (Velika Britanija) 1872. godine.

U osnovi, kisele kiše nastaju kao rezultat kemijskih i fizičkih transformacija spojeva sumpora i dušika u atmosferi. Krajnji rezultat ovih kemijskih transformacija je sumporna (H 2 S0 4) odnosno dušična (HNO 3) kiselina. Nakon toga, pare ili molekule kiseline koje apsorbiraju kapljice oblaka ili čestice aerosola padaju na tlo u obliku suhog ili mokrog taloga (taloženje). Istodobno, u blizini izvora onečišćenja, udio suhih kiselih oborina premašuje udio vlažnih kiselih oborina za 1,1 puta za tvari koje sadržavaju sumpor i 1,9 puta za tvari koje sadržavaju dušik. Međutim, kako se udaljavate od neposrednih izvora onečišćenja, mokri sedimenti mogu sadržavati više onečišćujućih tvari od suhih sedimenata.

Kada bi onečišćivači zraka antropogenog i prirodnog podrijetla bili ravnomjerno raspoređeni po površini Zemlje, tada bi utjecaj kiselih oborina na biosferu bio manje štetan. Postoje izravni i neizravni učinci kiselih oborina na biosferu. Izravni utjecaj očituje se izravnim odumiranjem biljaka i drveća, koje se u najvećoj mjeri događa u blizini izvora onečišćenja, u radijusu do 100 km od njega.

Zagađenje iz zraka i kisele kiše ubrzavaju koroziju metalnih konstrukcija (i do 100 mikrona/god.), uništavaju zgrade i spomenike, osobito one građene od pješčenjaka i vapnenca.

Neizravni utjecaj kiselih oborina na okoliš događa se kroz procese koji se odvijaju u prirodi kao posljedica promjene kiselosti (pH) vode i tla. Štoviše, očituje se ne samo u neposrednoj blizini izvora onečišćenja, već i na značajnim udaljenostima, koje dosežu stotine kilometara.

Promjene u kiselosti tla remete njegovu strukturu, utječu na plodnost i dovode do odumiranja biljaka. Povećanje kiselosti slatkih vodenih tijela dovodi do smanjenja zaliha slatke vode i uzrokuje smrt živih organizama (najosjetljiviji počinju umirati već pri pH = 6,5, a pri pH = 4,5 samo nekoliko vrsta kukaca i biljke su sposobne živjeti).

Efekt staklenika. Sastav i stanje atmosfere utječu na mnoge procese izmjene topline zračenjem između svemira i Zemlje. Proces prijenosa energije od Sunca do Zemlje i od Zemlje do Svemira održava temperaturu biosfere na određenoj razini - u prosjeku +15°. Istovremeno, glavnu ulogu u održavanju temperaturnih uvjeta u biosferi ima sunčevo zračenje, koje nosi odlučujući dio toplinske energije na Zemlju, u usporedbi s drugim izvorima topline:

Toplina od sunčevog zračenja 25 10 23 99,80

Toplina iz prirodnih izvora

(iz utrobe Zemlje, od životinja itd.) 37,46 10 20 0,18

Toplina iz antropogenih izvora

(elektroinstalacije, požari i sl.) 4,2 10 20 0,02

Poremećaj Zemljine toplinske ravnoteže, koji dovodi do porasta prosječne temperature biosfere, koji je uočen posljednjih desetljeća, događa se zbog intenzivnog oslobađanja antropogenih nečistoća i njihovog nakupljanja u slojevima atmosfere. Većina plinova je prozirna za sunčevo zračenje. Međutim, ugljični dioksid (C0 2), metan (CH 4), ozon (0 3), vodena para (H 2 0) i neki drugi plinovi u nižim slojevima atmosfere, propuštajući sunčeve zrake u području optičkih valnih duljina - 0,38 .. .0,77 mikrona, sprječavaju prolaz u svemir toplinskog zračenja reflektiranog od površine Zemlje u infracrvenom rasponu valnih duljina - 0,77...340 mikrona. Što je veća koncentracija plinova i drugih nečistoća u atmosferi, to manji udio topline sa Zemljine površine odlazi u svemir, a time i više se zadržava u biosferi, uzrokujući zagrijavanje klime.

Modeliranje različitih klimatskih parametara pokazuje da bi do 2050. prosječna temperatura na Zemlji mogla porasti za 1,5...4,5°C. Takvo zagrijavanje uzrokovat će topljenje polarnog leda i planinskih ledenjaka, što će dovesti do porasta razine Svjetskog oceana za 0,5...1,5 m. Istodobno će porasti razina rijeka koje teku u mora ( princip spojenih posuda). Sve će to uzrokovati poplave otočnih zemalja, obalnih pojasa i područja ispod razine mora. Bit će milijuni izbjeglica koji će biti prisiljeni napustiti svoje domove i migrirati u unutrašnjost zemlje. Sve će se luke morati ponovno izgraditi ili naknadno opremiti kako bi se prilagodile novoj razini mora. Globalno zatopljenje moglo bi još snažnije utjecati na raspodjelu padalina i poljoprivredu zbog poremećaja cirkulacijskih veza u atmosferi. Daljnje zagrijavanje klime do 2100. moglo bi podići razinu Svjetskog oceana za dva metra, što će dovesti do plavljenja 5 milijuna km 2 kopna, što je 3% cjelokupnog kopna i 30% svih produktivnih površina na planetu.

Efekt staklenika u atmosferi prilično je uobičajena pojava na regionalnoj razini. Antropogeni izvori topline (termoelektrane, promet, industrija), koncentrirani u velikim gradovima i industrijskim centrima, intenzivan unos “stakleničkih” plinova i prašine te stabilno stanje atmosfere stvaraju prostore oko gradova radijusa do 50 km. ili više s povišenim temperaturama od 1...5° S temperaturama i visokim koncentracijama onečišćujućih tvari. Ove zone (kupole) iznad gradova jasno su vidljive iz svemira. Uništavaju se samo tijekom intenzivnih kretanja velikih masa atmosferskog zraka.

Oštećenje ozonskog omotača. Glavne tvari koje uništavaju ozonski omotač su spojevi klora i dušika. Prema procjenama, jedna molekula klora može uništiti do 10 5 molekula, a jedna molekula dušikovih oksida može uništiti do 10 molekula ozona. Izvori spojeva klora i dušika koji ulaze u ozonski omotač su:

Freoni, čiji životni vijek doseže 100 godina ili više, imaju značajan utjecaj na ozonski omotač. Ostajući dugo u nepromijenjenom obliku, oni se istovremeno postupno kreću prema višim slojevima atmosfere, gdje kratkovalne ultraljubičaste zrake izbacuju iz njih atome klora i fluora. Ti atomi reagiraju s ozonom u stratosferi i ubrzavaju njegovo raspadanje, a ostaju nepromijenjeni. Dakle, freon ovdje igra ulogu katalizatora.

Izvori i razine onečišćenja hidrosfere. Voda je najvažniji okolišni čimbenik koji ima raznolik utjecaj na sve vitalne procese u organizmu, pa tako i na morbiditet čovjeka. Univerzalno je otapalo plinovitih, tekućih i krutih tvari, a također sudjeluje u procesima oksidacije, intermedijarnog metabolizma i probave. Čovjek može živjeti bez hrane ali s vodom oko dva mjeseca, a bez vode nekoliko dana.

Dnevna ravnoteža vode u ljudskom tijelu je oko 2,5 litre.

Higijenska vrijednost vode je velika. Koristi se za održavanje ljudskog tijela, kućanskih predmeta i stanovanja u ispravnom sanitarnom stanju, te povoljno utječe na klimatske uvjete za rekreaciju i svakodnevni život. Ali može biti i izvor opasnosti za ljude.

Trenutno je otprilike polovica svjetske populacije lišena mogućnosti konzumiranja dovoljnih količina čiste slatke vode. Od toga najviše trpe zemlje u razvoju, gdje je 61% ruralnih stanovnika prisiljeno koristiti epidemiološki neispravnu vodu, a 87% nema sanitarne uvjete.

Odavno je uočeno da je faktor vode od iznimne važnosti u širenju akutnih crijevnih infekcija i invazija. U vodi izvorišta mogu biti prisutne salmonela, E. coli, Vibrio cholerae i dr. Neki patogeni mikroorganizmi dugo opstaju i čak se razmnožavaju u prirodnoj vodi.

Izvor onečišćenja površinskih vodnih tijela može biti nepročišćena otpadna voda.

Epidemije koje se prenose vodom karakteriziraju nagli porast incidencije, zadržavanje visoke razine neko vrijeme, ograničavanje izbijanja epidemije na krug ljudi koji koriste zajedničku opskrbu vodom te nepostojanje bolesti među stanovnicima istog naseljenog područja, ali korištenjem drugačiji izvor vodoopskrbe.

U novije vrijeme početna kakvoća prirodne vode se promijenila zbog neracionalnih gospodarskih aktivnosti čovjeka. Iznimnu opasnost za prirodne ekosustave i čovjeka predstavlja prodor u vodeni okoliš raznih otrovnih tvari i tvari koje mijenjaju prirodni sastav vode.

Dva su smjera ljudskog korištenja vodenih resursa Zemlje: korištenje vode i potrošnja vode.

Na korištenje vode Voda se u pravilu ne povlači iz vodnih tijela, ali se njezina kvaliteta može promijeniti. Korištenje voda obuhvaća korištenje vodnog dobra za hidroenergiju, plovidbu, ribarstvo i uzgoj ribe, rekreaciju, turizam i šport.

Na potrošnja vode voda se povlači iz vodnih tijela i ili uključuje u sastav proizvedenih proizvoda (i zajedno s gubicima zbog isparavanja tijekom procesa proizvodnje uključuje se u nepovratnu potrošnju vode), ili se djelomično vraća u akumulaciju, ali obično znatno lošije kvaliteta.

Otpadne vode godišnje nose veliki broj različitih kemijskih i bioloških zagađivača u vodna tijela Kazahstana: bakar, cink, nikal, živa, fosfor, olovo, mangan, naftni derivati, deterdženti, fluor, nitratni i amonijev dušik, arsen, pesticidi - ovo daleko je od potpunog i stalno rastućeg popisa tvari koje ulaze u vodeni okoliš.

U konačnici, onečišćenje vode predstavlja prijetnju ljudskom zdravlju zbog konzumacije ribe i vode.

Opasno je ne samo primarno onečišćenje površinskih voda, već i sekundarno onečišćenje čija je pojava moguća kao posljedica kemijskih reakcija tvari u vodenom okolišu.

Posljedice onečišćenja prirodnih voda su višestruke, ali u konačnici smanjuju opskrbu pitkom vodom, uzrokuju bolesti ljudi i svih živih bića te remete kruženje mnogih tvari u biosferi.

Izvori i razine onečišćenja litosfere. Kao rezultat ljudskih gospodarskih (kućanskih i industrijskih) aktivnosti, različite količine kemikalija ulaze u tlo: pesticidi, mineralna gnojiva, stimulatori rasta biljaka, površinski aktivne tvari, policiklički aromatski ugljikovodici (PAH), industrijske i kućne otpadne vode, industrijske emisije poduzeća i prometa, itd. Akumulirajući se u tlu, oni imaju štetan učinak na sve metaboličke procese koji se odvijaju u njemu i sprječavaju njegovo samopročišćavanje.

Problem recikliranja kućnog otpada postaje sve složeniji. Ogromna odlagališta smeća postala su obilježje urbanih periferija. Nije slučajnost da se izraz "civilizacija smeća" ponekad koristi u odnosu na naše vrijeme.

U Kazahstanu se u prosjeku godišnje zakopava i organizirano skladišti do 90% cjelokupnog toksičnog proizvodnog otpada. Ovaj otpad sadrži arsen, olovo, cink, azbest, fluor, fosfor, mangan, naftne derivate, radioaktivne izotope i otpad iz galvanske proizvodnje.

Do velikog onečišćenja tla u Republici Kazahstan dolazi zbog nedostatka potrebne kontrole nad upotrebom, skladištenjem i transportom mineralnih gnojiva i pesticida. Gnojiva koja se koriste, u pravilu, nisu pročišćena, pa s njima u tlo ulaze mnogi toksični kemijski elementi i njihovi spojevi: arsen, kadmij, krom, kobalt, olovo, nikal, cink, selen. Osim toga, višak dušičnih gnojiva dovodi do zasićenja povrća nitratima, što uzrokuje trovanje ljudi. Trenutno postoji mnogo različitih pesticida (pesticida). Samo u Kazahstanu se godišnje koristi više od 100 vrsta pesticida (Metaphos, Decis, BI-58, Vitovax, Vitotiuram i dr.) koji imaju širok spektar djelovanja, iako se koriste za ograničen broj usjeva i insekata. . Dugo se zadržavaju u tlu i ispoljavaju toksični učinak na sve organizme.

Postoje slučajevi kroničnog i akutnog trovanja ljudi tijekom poljoprivrednih radova na poljima, povrtnjacima, voćnjacima tretiranim pesticidima ili kontaminiranim kemikalijama sadržanim u atmosferskim emisijama iz industrijskih poduzeća.

Ulazak žive u tlo, čak iu malim količinama, ima veliki utjecaj na njegova biološka svojstva. Tako je utvrđeno da živa smanjuje amonifikacijsku i nitrifikacijsku aktivnost tla. Povećani sadržaj žive u tlu naseljenih mjesta ima negativan učinak na ljudski organizam: uočavaju se česte bolesti živčanog i endokrinog sustava, urogenitalnih organa, smanjena plodnost.

Ulaskom u tlo olovo inhibira aktivnost ne samo nitrifikacijskih bakterija, već i mikroorganizama antagonističkih Escherichia coli i bacilima dizenterije Flexnera i Sonnea, te produljuje razdoblje samopročišćavanja tla.

Kemijski spojevi koji se nalaze u tlu ispiru se s njegove površine u otvorene vodene površine ili ulaze u tok podzemne vode, čime utječu na kvalitativni sastav vode za piće u kućanstvu, kao i prehrambenih proizvoda biljnog podrijetla. Kvalitativni sastav i količina kemikalija u ovim proizvodima uvelike je određena vrstom tla i njegovim kemijskim sastavom.

Posebna higijenska važnost tla povezana je s opasnošću prijenosa uzročnika raznih zaraznih bolesti na ljude. Unatoč antagonizmu mikroflore tla, uzročnici mnogih zaraznih bolesti mogu dugo ostati održivi i virulentni u njemu. Tijekom tog vremena mogu kontaminirati podzemne izvore vode i zaraziti ljude.

Prašina tla može širiti uzročnike niza drugih zaraznih bolesti: mikrobakterije tuberkuloze, polio viruse, Coxsackie viruse, ECHO itd. Tlo također ima važnu ulogu u širenju epidemija uzrokovanih helmintima.

3. Industrijska poduzeća, energetski objekti, komunikacije i transport glavni su izvori energetskog onečišćenja u industrijskim regijama, urbanom okolišu, stambenim i prirodnim područjima. Energetsko zagađenje uključuje vibracije i akustične utjecaje, elektromagnetska polja i zračenje, izloženost radionuklidima i ionizirajućem zračenju.

Vibracije u urbanoj sredini i stambenim zgradama, čiji su izvor udarna tehnološka oprema, željeznički promet, građevinski strojevi i teška vozila, šire se tlom.

Buku u urbanoj sredini i stambenim zgradama stvaraju vozila, industrijska oprema, sanitarne instalacije i uređaji itd. Na gradskim autocestama iu susjednim područjima razine zvuka mogu doseći 70...80 dB A, au nekim slučajevima i 90 dB A i više. Oko zračnih luka razine buke su još veće.

Izvori infrazvuka mogu biti prirodni (puhanje vjetra u građevinske objekte i vodene površine) ili antropogeni (pokretni mehanizmi s velikim površinama - vibrirajuće platforme, vibrirajući zasloni; raketni motori, motori s unutarnjim izgaranjem velike snage, plinske turbine, vozila). U nekim slučajevima, razine zvučnog tlaka infrazvuka mogu doseći standardne vrijednosti od 90 dB, pa čak i premašiti ih na značajnim udaljenostima od izvora.

Glavni izvori elektromagnetskih polja (EMF) radijskih frekvencija su radiotehnički objekti (RTO), televizijske i radarske stanice (RLS), termalne trgovine i područja (u područjima uz poduzeća).

U svakodnevnom životu izvori EMF-a i zračenja su televizori, zasloni, mikrovalne pećnice i drugi uređaji. Elektrostatička polja u uvjetima niske vlažnosti (manje od 70%) stvaraju tepihe, pelerine, zavjese itd.

Doza zračenja koju stvaraju antropogeni izvori (izuzev zračenja tijekom liječničkih pregleda) mala je u usporedbi s prirodnom pozadinom ionizirajućeg zračenja, što se postiže uporabom kolektivne zaštitne opreme. U slučajevima kada se u gospodarskim objektima ne poštuju regulatorni zahtjevi i pravila radijacijske sigurnosti, razine ionizirajućeg izlaganja naglo se povećavaju.

Raspršivanje radionuklida sadržanih u emisijama u atmosferu dovodi do stvaranja kontaminiranih zona u blizini izvora emisija. Tipično, zone antropogenog zračenja za stanovnike koji žive oko postrojenja za preradu nuklearnog goriva na udaljenosti do 200 km kreću se od 0,1 do 65% prirodnog pozadinskog zračenja.

Migracija radioaktivnih tvari u tlu određena je uglavnom njegovim hidrološkim režimom, kemijskim sastavom tla i radionuklidima. Manji kapacitet sorpcije ima pjeskovito tlo, a veći kapacitet glina, ilovača i černozem. 90 Sr i l 37 Cs imaju visoku čvrstoću zadržavanja u tlu.

Iskustvo otklanjanja posljedica nesreće u černobilskoj nuklearnoj elektrani pokazuje da je poljoprivredna proizvodnja neprihvatljiva u područjima s gustoćom onečišćenja iznad 80 Ci/km 2, te u područjima kontaminiranim do 40...50 Ci/km 2, potrebno je ograničiti proizvodnju sjemena i industrijskog bilja te stočnu hranu za mlade životinje i tov junadi. Pri gustoći onečišćenja od 15...20 Ci/kmg za 137 Cs poljoprivredna proizvodnja je sasvim prihvatljiva.

Od energetskih onečišćenja koja se razmatraju u suvremenim uvjetima, najveći negativni utjecaj na čovjeka imaju radioaktivno i zvučno onečišćenje.

Negativni čimbenici u izvanrednim situacijama. Hitna stanja nastaju tijekom prirodnih pojava (potresi, poplave, klizišta itd.) i nesreća uzrokovanih ljudskim djelovanjem. Najveća stopa nesreća tipična je za industriju ugljena, rudarstvo, kemijsku, naftnu i plinsku i metaluršku industriju, geološka istraživanja, objekte za inspekciju kotlova, objekte za rukovanje plinom i materijalima, kao i transport.

Uništenje ili smanjenje tlaka visokotlačnih sustava, ovisno o fizikalno-kemijskim svojstvima radne okoline, može dovesti do pojave jednog ili kompleksa štetnih čimbenika:

Udarni val (posljedice - ozljede, uništenje opreme i potpornih konstrukcija itd.);

Požar zgrada, materijala itd. (posljedice - toplinske opekline, gubitak čvrstoće konstrukcije itd.);

Kemijsko onečišćenje okoliša (posljedice - gušenje, trovanje, kemijske opekline itd.);

Onečišćenje okoliša radioaktivnim tvarima. Izvanredna stanja nastaju i kao posljedica nepropisnog skladištenja i prijevoza eksploziva, zapaljivih tekućina, kemijskih i radioaktivnih tvari, prehlađenih i zagrijanih tekućina itd. Kršenje radnih propisa dovodi do eksplozija, požara, izlijevanja kemijski aktivnih tekućina i emisija plinskih smjesa.

Jedan od čestih uzroka požara i eksplozija, posebice u pogonima za proizvodnju nafte i plina i kemikalija te tijekom rada vozila, jesu pražnjenja statičkog elektriciteta. Statički elektricitet je skup pojava povezanih s stvaranjem i zadržavanjem slobodnog električnog naboja na površini i u volumenu dielektrika i poluvodiča. Uzrok statičkog elektriciteta su procesi elektrifikacije.

Prirodni statički elektricitet nastaje na površini oblaka kao rezultat složenih atmosferskih procesa. Naboji atmosferskog (prirodnog) statičkog elektriciteta stvaraju potencijal u odnosu na Zemlju od nekoliko milijuna volti, što dovodi do ozljeda gromom.

Iskre od umjetno izazvanog statičkog elektriciteta česti su uzroci požara, a iskre od atmosferskog statičkog elektriciteta (munje) česti su uzroci većih hitnih slučajeva. Mogu uzrokovati i požare i mehanička oštećenja opreme, smetnje u komunikacijskim linijama i opskrbi električnom energijom u određenim područjima.

Pražnjenja statičkog elektriciteta i iskrenje u električnim krugovima stvaraju veću opasnost u uvjetima visokog sadržaja zapaljivih plinova (npr. metana u rudnicima, prirodnog plina u stambenim prostorijama) ili zapaljivih para i prašine u prostorijama.

Glavni uzroci velikih nesreća uzrokovanih ljudskim djelovanjem su:

Kvarovi tehničkih sustava zbog grešaka u proizvodnji i kršenja radnih uvjeta; mnoge moderne potencijalno opasne industrije dizajnirane su na takav način da je vjerojatnost velike nesreće vrlo visoka i procjenjuje se na vrijednost rizika od 10 4 ili više;

Pogrešne radnje operatora tehničkih sustava; statistika pokazuje da se više od 60% nesreća dogodilo kao rezultat pogrešaka operatera;

Koncentracija raznih industrija u industrijskim zonama bez odgovarajućeg proučavanja njihovog međusobnog utjecaja;

Visoka razina energije tehničkih sustava;

Vanjski negativni utjecaji na energetske objekte, promet i dr.

Praksa pokazuje da je nemoguće riješiti problem potpunog otklanjanja negativnih utjecaja u tehnosferi. Za osiguranje zaštite u tehnosferi jedino je realno ograničiti utjecaj negativnih čimbenika na njihovu prihvatljivu razinu, uzimajući u obzir njihovo kombinirano (simultano) djelovanje. Usklađenost s maksimalno dopuštenim razinama izloženosti jedan je od glavnih načina osiguranja sigurnosti ljudskog života u tehnosferi.

4. Proizvodno okruženje i njegove karakteristike. Oko 15 tisuća ljudi godišnje umre na radu. a oko 670 tisuća ljudi je ozlijeđeno. Prema riječima zamjenika Predsjedavajući Vijeća ministara SSSR-a V. Kh. Dogudžijev 1988. godine u zemlji je bilo 790 velikih nesreća i 1 milijun slučajeva grupnih ozljeda. To određuje važnost sigurnosti ljudske aktivnosti, koja ga razlikuje od svih živih bića - Čovječanstvo je u svim fazama svog razvoja posvećivalo ozbiljnu pozornost uvjetima djelovanja. Djela Aristotela i Hipokrata (III-V st. pr. Kr.) govore o uvjetima rada. Tijekom renesanse liječnik Paracelsus proučavao je opasnosti rudarstva, a talijanski liječnik Ramazzini (17. st.) postavio je temelje profesionalne higijene. A interes društva za te probleme raste, jer iza pojma „pogonska sigurnost“ stoji osoba, a „čovjek je mjera svih stvari“ (filozof Protagora, 5. st. pr. Kr.).

Djelatnost je proces ljudske interakcije s prirodom i izgrađenim okolišem. Skup čimbenika koji utječu na čovjeka u procesu aktivnosti (rada) u proizvodnji iu svakodnevnom životu čini uvjete aktivnosti (rada). Štoviše, učinak čimbenika okoliša može biti povoljan ili nepovoljan za osobu. Utjecaj čimbenika koji može ugroziti ljudski život ili oštetiti ljudsko zdravlje naziva se hazard. Praksa pokazuje da je svaka aktivnost potencijalno opasna. Ovo je aksiom o potencijalnoj opasnosti aktivnosti.

Rast industrijske proizvodnje prati kontinuirani porast utjecaja industrijskog okoliša na biosferu. Smatra se da se svakih 10...12 godina obujam proizvodnje udvostručuje, a sukladno tome povećava se i obujam emisija u okoliš: plinovitih, krutih i tekućih, kao i energije. Istovremeno dolazi do onečišćenja atmosfere, vodenog bazena i tla.

Analiza sastava onečišćujućih tvari koje u atmosferu ispušta poduzeće za izgradnju strojeva pokazuje da, osim glavnih onečišćujućih tvari (CO, S0 2, NO n, C n H m, prašina), emisije sadrže otrovne spojeve koji su značajan negativan utjecaj na okoliš. Koncentracija štetnih tvari u ventilacijskim emisijama je mala, ali je ukupna količina štetnih tvari značajna. Emisije se proizvode promjenjivom učestalošću i intenzitetom, ali zbog male visine emisije, raspršenosti i slabog pročišćavanja jako zagađuju zrak na području poduzeća. S malom širinom zone sanitarne zaštite nastaju poteškoće u osiguravanju čistog zraka u stambenim područjima. Elektrane poduzeća značajno doprinose zagađenju zraka. U atmosferu emitiraju CO 2 , CO, čađu, ugljikovodike, SO 2 , S0 3 PbO, pepeo i čestice neizgorenog krutog goriva.

Buka koju stvara industrijsko poduzeće ne smije prelaziti najveći dopušteni spektar. U poduzećima mogu raditi mehanizmi koji su izvor infrazvuka (motori s unutarnjim izgaranjem, ventilatori, kompresori itd.). Dopuštene razine zvučnog tlaka infrazvuka utvrđene su sanitarnim standardima.

Udarna tehnološka oprema (čekići, preše), snažne pumpe i kompresori, motori izvori su vibracija u okolini. Vibracije se šire tlom i mogu doći do temelja javnih i stambenih zgrada.

Kontrolna pitanja:

1. Kako se dijele energenti?

2. Koji su izvori energije prirodni?

3. Što su fizičke opasnosti i štetni čimbenici?

4. Kako se dijele kemijske opasnosti i štetni čimbenici?

5. Što obuhvaćaju biološki čimbenici?

6. Koje su posljedice onečišćenja zraka raznim štetnim tvarima?

7. Koje su neke od nečistoća koje se oslobađaju iz prirodnih izvora?

8. Koji izvori stvaraju glavno antropogeno onečišćenje zraka?

9. Koji su najčešći toksični zagađivači zraka?

10. Što je smog?

11. Koje vrste smoga postoje?

12. Što uzrokuje kisele kiše?

13. Uzroci razaranja ozonskog omotača?

14. Koji su izvori onečišćenja hidrosfere?

15. Koji su izvori onečišćenja litosfere?

16. Što je surfaktant?

17. Što je izvor vibracija u urbanim sredinama i stambenim zgradama?

18. Koju razinu može doseći zvuk na gradskim autocestama iu područjima uz njih?

Atmosfera je plinoviti omotač Zemlje, čija je masa 5,15 * 10 tona.Glavne komponente atmosfere su dušik (78,08%), argon (0,93%), ugljični dioksid (0,03%), a preostali elementi su Do vrlo male količine: vodik - 0,3 * 10%, ozon - 3,6 * 10%, itd. Prema kemijskom sastavu cjelokupna Zemljina atmosfera dijeli se na donju (do TOOkm^-homosferu, koja ima sastav sličan prizemnom zraku, i gornju - heterosferu, heterogenog kemijskog sastava. Gornja atmosfera je karakteriziraju procesi disocijacije i ionizacije plinova koji nastaju pod utjecajem Sunčevog zračenja.U U atmosferi se osim ovih plinova nalaze i različiti aerosoli – čestice prašine ili vode suspendirane u plinovitom okolišu.Mogu biti od prirodnih podrijetla (prašne oluje, šumski požari, vulkanske erupcije itd.), kao i tehnogeni (rezultat proizvodnih aktivnosti osobe). Atmosfera je podijeljena u nekoliko sfera:

Troposfera je donji dio atmosfere u kojem je koncentrirano više od 80% cjelokupne atmosfere. Njegova visina određena je intenzitetom vertikalnih (uzlaznih i silaznih) strujanja zraka uzrokovanih zagrijavanjem zemljine površine. Stoga se na ekvatoru proteže do visine od 16-18 km, u umjerenim širinama do 10-11 km, a na polovima 8 km. Zabilježen je prirodni pad temperature zraka s nadmorskom visinom - u prosjeku za 0,6 C na svakih 100 m.

Stratosfera se nalazi iznad troposfere do visine od 50-55 km. Temperatura na njegovoj gornjoj granici raste, što je posljedica prisutnosti ozonskog pojasa ovdje.

Mezosfera - granica ovog sloja nalazi se do visine od 80 km. Njegova glavna karakteristika je nagli pad temperature (minus 75-90C) na gornjoj granici. Ovdje su zabilježeni noktilucentni oblaci koji se sastoje od kristala leda.

ionosfera (termosfera) Nalazi se do visine od 800 km, a karakterizira ga značajan porast temperature (više od 1000C).Pod utjecajem ultraljubičastog zračenja Sunca plinovi su u ioniziranom stanju. Ionizacija je povezana sa sjajem plinova i pojavom polarne svjetlosti. Ionosfera ima sposobnost opetovane refleksije radio valova, što osigurava stvarnu radio komunikaciju na Zemlji.Egzosfera se nalazi iznad 800 km. a proteže se do 2000-3000 km. Ovdje temperatura prelazi 2000 C. Brzina kretanja plina približava se kritičnoj vrijednosti od 11,2 km/s. Dominantni atomi su vodik i helij, koji tvore koronu oko Zemlje, protežući se do visine od 20 tisuća km.

Uloga atmosfere u Zemljinoj biosferi je ogromna, budući da ona svojim fizičkim kemijska svojstva osigurava najvažnije životne procese u biljkama i životinjama.

Onečišćenje atmosferskog zraka treba shvatiti kao svaku promjenu njegovog sastava i svojstava koja negativno utječe na zdravlje ljudi i životinja, stanje biljaka i ekosustava.

Zagađenje atmosfere može biti prirodno (prirodno) i antropogeno (tehnogeno).

Prirodno onečišćenje zraka uzrokovano je prirodnim procesima. To uključuje vulkansku aktivnost, trošenje stijena, eroziju vjetrom, masivno cvjetanje biljaka, dim šumskih i stepskih požara itd. Antropogeno onečišćenje povezano je s ispuštanjem različitih onečišćujućih tvari tijekom ljudske aktivnosti. Po razmjerima znatno premašuje prirodno onečišćenje zraka.

Ovisno o razmjerima rasprostranjenosti, razlikuju se različite vrste onečišćenja zraka: lokalne, regionalne i globalne. Lokalno onečišćenje karakterizira povećani sadržaj onečišćujućih tvari u malim područjima (grad, industrijsko područje, poljoprivredna zona i dr.). Kod regionalnog onečišćenja, značajna područja su uključena u negativan utjecaj, ali ne i cijeli planet. Globalno onečišćenje povezano je s promjenama stanja atmosfere u cjelini.

Prema agregatnom stanju, emisije štetnih tvari u atmosferu dijele se na: 1) plinovite (sumporov dioksid, dušikovi oksidi, ugljikov monoksid, ugljikovodici i dr.); 2) tekućine (kiseline, lužine, otopine soli itd.); 3) kruto (karcinogene tvari, olovo i njegovi spojevi, organska i anorganska prašina, čađa, smolaste tvari i drugo).

Glavni zagađivači (zagađivači) atmosferskog zraka koji nastaju tijekom industrijskih i drugih ljudskih aktivnosti su sumporni dioksid (SO 2), dušikovi oksidi (NO 2), ugljikov monoksid (CO) i čestične tvari. Oni čine oko 98% ukupne emisije štetnih tvari. Osim glavnih zagađivača, u atmosferi gradova i naselja uočeno je više od 70 vrsta štetnih tvari, uključujući formaldehid, fluorovodik, spojeve olova, amonijak, fenol, benzen, ugljični disulfid itd. Međutim, koncentracije su glavnih zagađivača (sumporov dioksid, itd.) najčešće premašuju dopuštene razine u mnogim ruskim gradovima.

Ukupne globalne emisije četiriju glavnih atmosferskih onečišćivača (zagađivača) u 2005. godini iznosile su 401 milijun tona, au Rusiji 2006. godine - 26,2 milijuna tona (tablica 1).

Osim ovih glavnih zagađivača, u atmosferu ulaze i mnoge druge vrlo opasne otrovne tvari: olovo, živa, kadmij i drugi teški metali (izvori emisije: automobili, talionice i dr.); ugljikovodici (CnHm), među kojima je najopasniji benzo(a)piren, koji djeluje kancerogeno (ispušni plinovi, ložišta kotlova i sl.), aldehidi, a prvenstveno formaldehid, sumporovodik, otrovna hlapljiva otapala (benzini, alkoholi, eteri) i sl.

Tablica 1 – Emisija glavnih onečišćujućih tvari (zagađivača) u atmosferu u svijetu i Rusiji

Tvari, milijun tona	Dioksid sumpor	Dušikovih oksida	Ugljični monoksid	Određena stvar	Ukupno
Totalni svijet izbacivanje
Rusija (samo fiksni izvori)					26.2
				11,2
Rusija (uključujući sve izvore), %				12,2	13,2

Posebno mjesto zauzima ispuštanje radioaktivnih tvari iz četvrtog bloka nuklearne elektrane Černobil u travnju - svibnju 1986. Ako je eksplozijom atomske bombe iznad Hirošime (Japan) u atmosferu ispušteno 740 g radionuklida, onda kao kao rezultat nesreće u černobilskoj nuklearnoj elektrani 1986. godine ukupno ispuštanje radioaktivnih tvari tvari u atmosferu iznosilo je 77 kg.

Drugi oblik onečišćenja zraka je lokalni prekomjerni unos topline iz antropogenih izvora. Znak toplinskog (toplinskog) zagađenja atmosfere su takozvane toplinske zone, na primjer, "toplinski otoci" u gradovima, zagrijavanje vodenih tijela itd.

Općenito, sudeći prema službenim podacima za 2006., razina onečišćenja zraka u našoj zemlji, posebno u ruskim gradovima, ostaje visoka, unatoč značajnom padu proizvodnje, što je prvenstveno povezano s povećanjem broja automobila.

2. GLAVNI IZVORI ONEČIŠĆENJA ATMOSFERE

Trenutačno “glavni doprinos” onečišćenju zraka u Rusiji daju sljedeće industrije: termoenergetika (termo i nuklearne elektrane, industrijske i komunalne kotlovnice itd.), zatim crna metalurgija, naftna i petrokemijska poduzeća, motorna transport, poduzeća obojene metalurgije i proizvodnja građevinskog materijala.

Uloga različitih gospodarskih sektora u onečišćenju zraka u razvijenim industrijskim zemljama Zapada je nešto drugačija. Primjerice, glavninu emisije štetnih tvari u SAD-u, Velikoj Britaniji i Njemačkoj čine motorna vozila (50-60%), dok je udio termoenergetike znatno manji, samo 16-20%.

Termoelektrane i nuklearne elektrane. Kotlovske instalacije. Pri izgaranju krutog ili tekućeg goriva u atmosferu se oslobađa dim koji sadrži produkte potpunog (ugljični dioksid i vodena para) i nepotpunog (oksidi ugljika, sumpora, dušika, ugljikovodika i dr.) izgaranja. Volumen energetskih emisija je vrlo velik. Dakle, moderna termoelektrana snage 2,4 milijuna kW troši do 20 tisuća tona ugljena dnevno i emitira u atmosferu tijekom tog vremena 680 tona SO 2 i SO 3, 120-140 tona krutih čestica (pepela). , prašina, čađa), 200 tona dušikovih oksida.

Prelaskom postrojenja na tekuće gorivo (loživo ulje) smanjuje se emisija pepela, ali se praktički ne smanjuju emisije sumpornih i dušikovih oksida. Ekološki najprihvatljivije plinsko gorivo, koje zagađuje zrak tri puta manje od loživog ulja i pet puta manje od ugljena.

Izvori onečišćenja zraka otrovnim tvarima u nuklearnim elektranama (NEK) su radioaktivni jod, radioaktivni inertni plinovi i aerosoli. Glavni izvor energetskog onečišćenja atmosfere je sustav grijanja domova (kotlovske instalacije) koji proizvodi malo dušikovih oksida, ali mnogo produkata nepotpunog izgaranja. Zbog niske visine dimnjaka, otrovne tvari u visokim koncentracijama raspršuju se u blizini kotlovskih instalacija.

Crna i obojena metalurgija. Pri taljenju jedne tone čelika u atmosferu se oslobađa 0,04 tone krutih čestica, 0,03 tone sumpornih oksida i do 0,05 tona ugljičnog monoksida, te u malim količinama opasne onečišćujuće tvari kao što su mangan, olovo, fosfor, arsen, živine pare itd. Tijekom procesa proizvodnje čelika, paro-plinske smjese koje se sastoje od fenola, formaldehida, benzena, amonijaka i drugih otrovnih tvari ispuštaju se u atmosferu. Atmosfera je također značajno onečišćena u tvornicama za sinterovanje, tijekom proizvodnje visokih peći i ferolegura.

Značajne emisije otpadnih plinova i prašine koja sadrži otrovne tvari uočene su u pogonima obojene metalurgije tijekom prerade olovno-cinkovih, bakrenih, sulfidnih ruda, tijekom proizvodnje aluminija itd.

Kemijska proizvodnja. Emisije iz ove industrije, iako količinski male (oko 2% svih industrijskih emisija), ipak, zbog svoje vrlo visoke toksičnosti, značajne raznolikosti i koncentracije, predstavljaju značajnu prijetnju čovjeku i cjelokupnoj bioti. U raznim kemijskim industrijama atmosferski zrak zagađuju sumporni oksidi, spojevi fluora, amonijak, nitrozni plinovi (smjesa dušikovih oksida), kloridni spojevi, sumporovodik, anorganska prašina itd.).

Emisije vozila. U svijetu postoji nekoliko stotina milijuna automobila koji sagorijevaju ogromne količine naftnih derivata, značajno zagađujući zrak, posebno u velikim gradovima. Tako u Moskvi motorni promet čini 80% ukupnih emisija u atmosferu. Ispušni plinovi motora s unutarnjim izgaranjem (osobito rasplinjačkih) sadrže veliku količinu otrovnih spojeva - benzo(a)pirena, aldehida, dušikovih i ugljikovih oksida te posebno opasne spojeve olova (u slučaju korištenja olovnog benzina).

Najveća količina štetnih tvari u ispušnim plinovima nastaje kada je sustav goriva vozila nereguliran. Ispravno podešavanje omogućuje smanjenje njihovog broja za 1,5 puta, a posebni neutralizatori smanjuju toksičnost ispušnih plinova šest ili više puta.

Intenzivno onečišćenje zraka primjećuje se i tijekom vađenja i prerade mineralnih sirovina, u postrojenjima za preradu nafte i plina (slika 1), tijekom ispuštanja prašine i plinova iz podzemnih rudarskih radova, tijekom spaljivanja smeća i gorenja kamenja u otpadu. gomile itd. U ruralnim područjima izvori onečišćenja zraka su farme stoke i peradi, industrijski kompleksi za proizvodnju mesa, prskanje pesticidima i dr.

Riža. 1. Putovi distribucije emisija sumpornih spojeva u

područje Astrahanske tvornice za preradu plina (APTZ)

Prekogranično onečišćenje odnosi se na onečišćenje preneseno s teritorija jedne zemlje na područje druge. Samo u 2004. godini europski dio Rusije je zbog svog nepovoljnog geografskog položaja primio 1204 tisuće tona sumpornih spojeva iz Ukrajine, Njemačke, Poljske i drugih zemalja. U isto vrijeme, u drugim zemljama samo je 190 tisuća tona sumpora palo iz ruskih izvora onečišćenja, odnosno 6,3 puta manje.

3. EKOLOŠKE POSLJEDICE ONEČIŠĆENJA ATMOSFERE

Onečišćenje atmosferskog zraka utječe na zdravlje ljudi i prirodni okoliš na različite načine – od izravne i neposredne prijetnje (smog i sl.) do polaganog i postupnog uništavanja različitih sustava za održavanje života u tijelu. U mnogim slučajevima onečišćenje zraka remeti strukturne komponente ekosustava do te mjere da ih regulacijski procesi ne mogu vratiti u prvobitno stanje i, kao rezultat toga, mehanizam homeostaze ne radi.

Prvo pogledajmo kako lokalno onečišćenje zraka utječe na prirodni okoliš, a potom i globalno onečišćenje.

Fiziološki utjecaj glavnih zagađivača (zagađivača) na ljudsko tijelo prepun je najozbiljnijih posljedica. Dakle, sumporni dioksid, u kombinaciji s vlagom, tvori sumpornu kiselinu, koja uništava plućno tkivo ljudi i životinja. Ta se povezanost posebno jasno vidi kada se analizira plućna patologija dječje dobi i stupanj koncentracije sumpornog dioksida u atmosferi velikih gradova. Prema istraživanjima američkih znanstvenika, pri razini onečišćenja od 502 do 0,049 mg/m 3 stopa incidencije (u čovjek-danima) stanovništva Nashvillea (SAD) bila je 8,1%, na 0,150-0,349 mg/m 3 - 12 au područjima s onečišćenjem zraka iznad 0,350 mg/m3 - 43,8%. Sumporni dioksid posebno je opasan kada se taloži na česticama prašine iu tom obliku prodire duboko u dišne putove.

Prašina koja sadrži silicijev dioksid (SiO 2) uzrokuje ozbiljnu bolest pluća - silikozu. Dušikovi oksidi iritiraju, a u težim slučajevima i nagrizaju sluznice, poput očiju, lako sudjeluju u stvaranju otrovnih maglica itd. Posebno su opasni ako se nalaze u onečišćenom zraku zajedno sa sumpornim dioksidom i drugim otrovnim spojevima. U tim slučajevima već pri niskim koncentracijama onečišćujućih tvari dolazi do sinergijskog učinka, odnosno do povećanja toksičnosti cijele plinovite smjese.

Opće je poznat učinak ugljičnog monoksida (ugljičnog monoksida) na ljudski organizam. Kod akutnog trovanja javlja se opća slabost, vrtoglavica, mučnina, pospanost, gubitak svijesti, a moguća je i smrt (čak i nakon 3-7 dana). Međutim, zbog niske koncentracije CO u atmosferskom zraku, u pravilu ne uzrokuje masovna trovanja, iako je vrlo opasan za osobe koje boluju od anemije i kardiovaskularnih bolesti.

Među suspendiranim krutim česticama najopasnije su čestice manje od 5 mikrona, koje mogu prodrijeti u limfne čvorove, zadržati se u alveolama pluća i začepiti sluznicu.

Vrlo nepovoljne posljedice, koje mogu utjecati na veliki vremenski period, također su povezane s tako beznačajnim emisijama kao što su olovo, benzo(a)piren, fosfor, kadmij, arsen, kobalt itd. Oni deprimiraju hematopoetski sustav, uzrokuju rak i smanjuju otpornost organizma na infekcije itd. Prašina koja sadrži spojeve olova i žive ima mutagena svojstva i uzrokuje genetske promjene u stanicama organizma.

Posljedice izloženosti ljudskog organizma štetnim tvarima sadržanim u ispušnim plinovima automobila vrlo su ozbiljne i imaju širok raspon učinaka: od kašlja do smrti (Tablica 2). Otrovna mješavina dima, magle i prašine - smog - također uzrokuje ozbiljne posljedice u organizmu živih bića. Postoje dvije vrste smoga, zimski smog (londonski tip) i ljetni smog (losanđeleski tip).

Tablica 2 Utjecaj ispušnih plinova vozila na zdravlje ljudi

Štetne tvari	Posljedice izloženosti ljudskom tijelu
Ugljični monoksid	Ometa apsorpciju kisika u krvi, što smanjuje sposobnost razmišljanja, usporava reflekse, uzrokuje pospanost i može uzrokovati gubitak svijesti i smrt.
voditi	Utječe na cirkulacijski, živčani i genitourinarni sustav; vjerojatno uzrokuje smanjenje mentalnih sposobnosti kod djece, taloži se u kostima i drugim tkivima, pa je opasan dulje vrijeme
Dušikovih oksida	Može povećati osjetljivost tijela na virusne bolesti (kao što je gripa), iritirati pluća, uzrokovati bronhitis i upalu pluća
Ozon	Nadražuje sluznicu dišnog sustava, izaziva kašalj, remeti rad pluća; smanjuje otpornost na prehlade; može pogoršati kroničnu bolest srca, kao i uzrokovati astmu, bronhitis
Toksične emisije (teški metali)	Uzrokuje rak, reproduktivnu disfunkciju i urođene mane

Londonski tip smoga javlja se zimi u velikim industrijskim gradovima pod nepovoljnim vremenskim uvjetima (nedostatak vjetra i temperaturna inverzija). Temperaturna inverzija očituje se povećanjem temperature zraka s visinom u određenom sloju atmosfere (obično u rasponu od 300-400 m od površine zemlje) umjesto uobičajenog pada. Kao rezultat toga, cirkulacija atmosferskog zraka oštro je poremećena, dim i zagađivači ne mogu se podići prema gore i ne raspršuju se. Često se javljaju magle. Koncentracija sumpornih oksida i lebdeće prašine, ugljičnog monoksida dostiže razine opasne po zdravlje ljudi, što dovodi do poremećaja cirkulacije i disanja, a često i do smrti. Godine 1952. u Londonu je od 3. do 9. prosinca od smoga umrlo više od 4 tisuće ljudi, a do 3 tisuće ljudi teško se razboljelo. Krajem 1962. godine u Ruhru (Njemačka) smog je u tri dana ubio 156 ljudi. Samo vjetar može rastjerati smog, a smanjenjem emisije zagađivača može se izgladiti situacija opasna po smog.

Losangeleski tip smoga, odnosno fotokemijski smog, nije ništa manje opasan od londonskog tipa. Javlja se ljeti pri intenzivnom izlaganju sunčevom zračenju zraka zasićenog, odnosno prezasićenog ispušnim plinovima automobila. U Los Angelesu ispušni plinovi više od četiri milijuna automobila ispuštaju samo dušikove okside u količinama većim od tisuću tona dnevno. Uz vrlo malo strujanja zraka ili zatišje zraka u tom razdoblju dolazi do složenih reakcija sa stvaranjem novih vrlo toksičnih onečišćujućih tvari - fotooksidita (ozon, organski peroksidi, nitriti i dr.), koji iritiraju sluznicu probavnog trakta, pluća i organa vida. Samo u jednom gradu (Tokiju) smog je uzrokovao trovanje 10 tisuća ljudi 1970. godine, a 28 tisuća 1971. godine. Prema službenim podacima, u Ateni je u danima smoga smrtnost šest puta veća nego u danima relativno vedre atmosfere. U nekim našim gradovima (Kemerovo, Angarsk, Novokuznjeck, Mednogorsk itd.), osobito u onima koji se nalaze u nizinskom području, zbog porasta broja automobila i povećanja emisije ispušnih plinova koji sadrže dušikov oksid, vjerojatnost pojave povećava se stvaranje fotokemijskog smoga.

Antropogene emisije onečišćujućih tvari u visokim koncentracijama i tijekom dugog vremenskog razdoblja uzrokuju veliku štetu ne samo ljudima, već i negativno utječu na životinje, stanje biljaka i ekosustava u cjelini.

U literaturi o okolišu opisuju se slučajevi masovnog trovanja divljih životinja, ptica i insekata zbog ispuštanja visokih koncentracija štetnih onečišćujućih tvari (osobito u velikim količinama). Na primjer, utvrđeno je da kada se određene toksične vrste prašine talože na medonosne biljke, dolazi do značajnog povećanja smrtnosti pčela. Što se tiče velikih životinja, otrovna prašina u atmosferi utječe uglavnom preko dišnog sustava, kao i ulaskom u tijelo zajedno s prašnjavim biljkama koje jedu.

Otrovne tvari ulaze u biljke na različite načine. Utvrđeno je da emisije štetnih tvari djeluju kako izravno na zelene dijelove biljaka, ulazeći kroz puči u tkiva, uništavajući klorofil i staničnu strukturu, tako i kroz tlo na korijenski sustav. Primjerice, onečišćenje tla prašinom otrovnih metala, osobito u kombinaciji sa sumpornom kiselinom, štetno djeluje na korijenski sustav, a preko njega i na cijelu biljku.

Plinoviti zagađivači utječu na zdravlje vegetacije na različite načine. Neki samo neznatno oštećuju lišće, iglice, izdanke (ugljični monoksid, etilen i dr.), drugi štetno djeluju na biljke (sumporov dioksid, klor, živine pare, amonijak, cijanovodik i dr.) (Tablica 13:3). Sumporni dioksid (502) posebno je opasan za biljke, pod čijim utjecajem umiru mnoga stabla, a prvenstveno četinjače - borovi, smreka, jela, cedar.

Tablica 3 – Toksičnost onečišćivača zraka za biljke

Štetne tvari	Karakteristično
Sumporov dioksid	Glavni zagađivač, otrov za asimilacijske organe biljaka, djeluje na udaljenosti do 30 km.
Vodikov fluorid i silicijev tetrafluorid	Toksičan iu malim količinama, sklon stvaranju aerosola, učinkovit na udaljenosti do 5 km
Klor, klorovodik	Uglavnom oštećenja iz neposredne blizine
Spojevi olova, ugljikovodici, ugljikov monoksid, dušikovi oksidi	Inficira vegetaciju u područjima visoke koncentracije industrije i prometa
Sumporovodik	Stanični i enzimski otrov
Amonijak	Oštećuje biljke iz neposredne blizine

Kao posljedica utjecaja visokotoksičnih zagađivača na biljke, dolazi do usporavanja njihova rasta, stvaranja nekroza na krajevima lišća i iglica, otkazivanja asimilacijskih organa itd. Povećanje površine oštećenog lišća može dovesti do smanjenja potrošnje vlage iz tla i njegovog općeg vlaženja, što će neizbježno utjecati na njegovo stanište.

Može li se vegetacija oporaviti nakon što se smanji izloženost štetnim onečišćivačima? To će uvelike ovisiti o obnoviteljskoj sposobnosti preostale zelene mase i općem stanju prirodnih ekosustava. Pritom valja istaknuti da niske koncentracije pojedinih onečišćujućih tvari ne samo da ne štete biljkama, već, poput kadmijeve soli, potiču klijanje sjemena, rast drva i rast pojedinih biljnih organa.

4. EKOLOŠKE POSLJEDICE GLOBALNOG ONEČIŠĆENJA ATMOSFERE

Najvažnije ekološke posljedice globalnog onečišćenja zraka uključuju:

moguće zagrijavanje klime (“efekt staklenika”);

poremećaj ozonskog omotača;

kisela kiša.

Većina znanstvenika u svijetu smatra ih najvećim ekološkim problemom našeg vremena.

Moguće zagrijavanje klime (“efekt staklenika”). Trenutno promatrane klimatske promjene, koje se izražavaju u postupnom porastu prosječne godišnje temperature od druge polovice prošlog stoljeća, većina znanstvenika povezuje s nakupljanjem u atmosferi takozvanih "stakleničkih plinova" - ugljičnog dioksida (CO 2), metan (CH 4), klorofluorougljici ( freov), ozon (O 3), dušikovi oksidi itd.

Staklenički plinovi, a prvenstveno CO 2, sprječavaju dugovalno toplinsko zračenje sa Zemljine površine. Atmosfera, zasićena stakleničkim plinovima, ponaša se poput krova staklenika. S jedne strane, prenosi većinu sunčevog zračenja unutra, s druge strane, gotovo ne dopušta da toplina koju ponovno emitira Zemlja izađe van.

Posljedica porasta koncentracija ovih plinova, koji stvaraju "efekt staklenika", je porast prosječne globalne temperature zraka na zemljinoj površini. U proteklih 100 godina najtoplije su bile 1980., 1981., 1983., 1987., 2006. i 1988. godina. Godine 1988. srednja godišnja temperatura bila je za 0,4 °C viša nego u razdoblju 1950-1980. Izračuni nekih znanstvenika pokazuju da će 2009. porasti za 1,5 °C u odnosu na 1950.-1980. U izvješću koje je pod pokroviteljstvom UN-a pripremila međunarodna skupina za klimatske promjene tvrdi se da će do 2100. temperatura na Zemlji porasti iznad 2-4 stupnja. Razmjeri zagrijavanja u ovom relativno kratkom vremenskom razdoblju bit će usporedivi sa zagrijavanjem koje se dogodilo na Zemlji nakon ledenog doba, što znači da bi posljedice za okoliš mogle biti katastrofalne. To je prije svega zbog očekivanog porasta razine Svjetskog oceana zbog otapanja polarnog leda, smanjenja područja planinske glacijacije itd. Modeliranjem ekoloških posljedica porasta razine mora za samo 0,5-2,0 m od krajem 21. stoljeća, znanstvenici su utvrdili da će to neizbježno dovesti do poremećaja klimatske ravnoteže, plavljenja obalnih ravnica u više od 30 zemalja, degradacije permafrosta, poplavljivanja golemih područja i drugih nepovoljnih posljedica.

Međutim, određeni broj znanstvenika u predloženom globalnom zatopljenju vidi pozitivne posljedice za okoliš.

Povećanje koncentracije CO 2 u atmosferi i povezano povećanje fotosinteze, kao i povećanje ovlaživanja klime, po njihovom mišljenju, mogu dovesti do povećanja produktivnosti obiju prirodnih fitocenoza (šuma, livada, savana). , itd.) i agrocenoze (kulturne biljke, vrtovi, vinogradi, itd.).

Također ne postoji konsenzus o stupnju utjecaja stakleničkih plinova na globalno zatopljenje. Tako izvješće Međuvladinog panela o klimatskim promjenama (1992.) navodi da bi zagrijavanje klime od 0,3-0,6 uočeno u prošlom stoljeću moglo biti prvenstveno posljedica prirodne varijabilnosti brojnih klimatskih čimbenika.

U vezi s ovim podacima, akademik K. Ya. Kondratyev (1993.) smatra da nema razloga za jednostrano oduševljenje stereotipom o “stakleničkom” zagrijavanju i za postavljanje zadaće smanjenja emisija stakleničkih plinova kao središnjeg zadatka. problem sprječavanja nepoželjnih promjena globalne klime.

Prema njegovom mišljenju, najvažniji čimbenik antropogenog utjecaja na globalnu klimu je degradacija biosfere te je stoga prije svega potrebno voditi računa o očuvanju biosfere kao glavnog čimbenika globalne ekološke sigurnosti. Čovjek je snagom od oko 10 TW uništio ili ozbiljno poremetio normalno funkcioniranje prirodnih zajednica organizama na 60% kopna. Kao rezultat toga, značajna količina njih uklonjena je iz biogenog ciklusa tvari, koje je biota prethodno potrošila na stabilizaciju klimatskih uvjeta. U pozadini stalnog smanjivanja područja s neporemećenim zajednicama, degradirana biosfera, kojoj je naglo smanjen asimilacijski kapacitet, postaje najvažniji izvor povećanih emisija ugljičnog dioksida i drugih stakleničkih plinova u atmosferu.

Na međunarodnoj konferenciji u Torontu (Kanada) 1985. godine, energetska industrija diljem svijeta dobila je zadatak smanjiti industrijske emisije ugljika u atmosferu za 20% do 2008. godine. Na konferenciji UN-a u Kyotu (Japan) 1997. godine, vlade 84 zemlje potpisale su Protokol iz Kyota, prema kojem zemlje ne bi trebale ispuštati više antropogenog ugljičnog dioksida nego što su ispuštale 1990. No očito je da opipljiv učinak na okoliš može samo postići kombiniranjem ovih mjera s globalnim smjerom ekološke politike - maksimalno moguće očuvanje zajednica organizama, prirodnih ekosustava i cjelokupne biosfere Zemlje.

Oštećenje ozonskog omotača. Ozonski omotač (ozonosfera) pokriva cijelu kuglu zemaljsku i nalazi se na visinama od 10 do 50 km s maksimalnom koncentracijom ozona na visini od 20-25 km. Zasićenost atmosfere ozonom stalno se mijenja u bilo kojem dijelu planeta, dostižući maksimum u proljeće u polarnoj regiji.

Oštećenje ozonskog omotača prvi put je privuklo pozornost šire javnosti 1985. godine, kada je iznad Antarktike otkriveno područje sa smanjenim (do 50%) udjelom ozona, nazvano “ozonska rupa”. Od tada su mjerenja potvrdila široko rasprostranjeno oštećenje ozonskog omotača na gotovo cijelom planetu. Na primjer, u Rusiji se u posljednjih 10 godina koncentracija ozonskog omotača smanjila za 4-6% zimi i za 3% ljeti.

Trenutačno, oštećenje ozonskog omotača svi prepoznaju kao ozbiljnu prijetnju globalnoj sigurnosti okoliša. Pad koncentracije ozona slabi sposobnost atmosfere da zaštiti sav život na Zemlji od oštrog ultraljubičastog zračenja (UV zračenja). Živi organizmi vrlo su osjetljivi na ultraljubičasto zračenje, jer je energija čak i jednog fotona tih zraka dovoljna da uništi kemijske veze u većini organskih molekula. Nije slučajno da u područjima s niskom razinom ozona postoje brojne opekline od sunca, postoji porast učestalosti raka kože itd. Na primjer, prema nizu znanstvenika za zaštitu okoliša, do 2030. u Rusiji, ako trenutna stopa oštećivanje ozonskog omotača se nastavlja, dodatni slučajevi raka kože pojavit će se kod 6 milijuna ljudi. Osim kožnih bolesti moguće su i bolesti oka (katarakte i dr.), supresija imunološkog sustava i dr.

Također je utvrđeno da biljke pod utjecajem jakog ultraljubičastog zračenja postupno gube sposobnost fotosinteze, a poremećaj vitalne aktivnosti planktona dovodi do prekida trofičkih lanaca biote vodenih ekosustava itd.

Znanost još nije u potpunosti utvrdila koji su glavni procesi koji narušavaju ozonski omotač. Pretpostavlja se prirodno i antropogeno podrijetlo “ozonskih rupa”. Potonji je, prema većini znanstvenika, vjerojatniji i povezan je s povećanim sadržajem klorofluorougljika (freona). Freoni se široko koriste u industrijskoj proizvodnji iu svakodnevnom životu (rashladne jedinice, otapala, raspršivači, pakiranja aerosola itd.). Dižući se u atmosferu, freoni se raspadaju, oslobađajući klor oksid, koji ima štetan učinak na molekule ozona.

Prema međunarodnoj ekološkoj organizaciji Greenpeace, glavni dobavljači klorofluorougljika (freona) su SAD - 30,85%, Japan - 12,42; Velika Britanija - 8,62 i Rusija - 8,0%. SAD su probušile rupu u ozonskom omotaču površine 7 milijuna km2, Japan - 3 milijuna km2, što je sedam puta više od površine samog Japana. Nedavno su u Sjedinjenim Državama i brojnim zapadnim zemljama izgrađena postrojenja za proizvodnju novih vrsta rashladnih sredstava (hidroklorofluorougljika) s niskim potencijalom za oštećenje ozonskog omotača.

Prema protokolu Montrealske konferencije (1987.), zatim revidiranom u Londonu (1991.) i Kopenhagenu (1992.), do 1998. godine predviđeno je smanjenje emisije klorofluorougljika za 50%. U skladu sa Zakonom Ruske Federacije "O zaštiti okoliša" (2002), zaštita ozonskog sloja atmosfere od promjena opasnih po okoliš osigurava se reguliranjem proizvodnje i uporabe tvari koje uništavaju ozonski sloj atmosfere, na temelju međunarodnih ugovora Ruske Federacije i njezinog zakonodavstva. U budućnosti će se morati nastaviti rješavati problem zaštite ljudi od UV zračenja, budući da mnogi CFC-i mogu postojati u atmosferi stotinama godina. Brojni znanstvenici i dalje inzistiraju na prirodnom podrijetlu “ozonske rupe”. Neki razloge njegove pojave vide u prirodnoj varijabilnosti ozonosfere i cikličkoj aktivnosti Sunca, dok drugi te procese povezuju s riftingom i otplinjavanjem Zemlje.

Kisela kiša. Jedan od najvažnijih ekoloških problema povezanih s oksidacijom prirodnog okoliša su kisele kiše. Nastaju tijekom industrijskih emisija sumpornog dioksida i dušikovih oksida u atmosferu, koji u kombinaciji s atmosferskom vlagom stvaraju sumpornu i dušičnu kiselinu. Kao rezultat, kiša i snijeg se zakiseljuju (pH broj ispod 5,6). U Bavarskoj (Njemačka) u kolovozu 1981. padala je kiša s formiranjem 80,

Voda otvorenih rezervoara postaje kisela. Ribe umiru

Ukupne globalne antropogene emisije dvaju glavnih onečišćivača zraka - krivaca acidifikacije atmosferske vlage - SO 2 i NO 2 godišnje iznose više od 255 milijuna tona (2004.). Na ogromnom teritoriju dolazi do zakiseljavanja prirodnog okoliša, što vrlo negativno utječe na stanje svih ekosustava. Pokazalo se da se prirodni ekosustavi uništavaju i uz manju razinu onečišćenja zraka od one koja je opasna za ljude.

Opasnost, u pravilu, nije od same kisele oborine, već od procesa koji se odvijaju pod njezinim utjecajem. Pod utjecajem kiselih oborina, iz tla se ispiru ne samo hranjive tvari vitalne za biljke, već i toksični teški i laki metali - olovo, kadmij, aluminij, itd. Naknadno, njih same ili nastale otrovne spojeve apsorbiraju biljke i drugi organizama u tlu, što dovodi do vrlo negativnih posljedica. Na primjer, povećanje sadržaja aluminija u zakiseljenoj vodi na samo 0,2 mg po litri smrtonosno je za ribe. Razvoj fitoplanktona naglo je smanjen, jer se fosfati, koji aktiviraju ovaj proces, spajaju s aluminijem i postaju manje dostupni za apsorpciju. Aluminij također smanjuje rast drva. Još je izraženija toksičnost teških metala (kadmija, olova i dr.).

Pedeset milijuna hektara šuma u 25 europskih zemalja pati od složene mješavine zagađivača, uključujući kisele kiše, ozon, otrovne metale itd. Na primjer, crnogorične planinske šume u Bavarskoj umiru. Bilo je slučajeva oštećenja crnogoričnih i listopadnih šuma u Kareliji, Sibiru i drugim regijama naše zemlje.

Utjecaj kiselih kiša smanjuje otpornost šuma na suše, bolesti i prirodno onečišćenje, što dovodi do još izraženije degradacije šuma kao prirodnih ekosustava.

Upečatljiv primjer negativnog utjecaja kiselih oborina na prirodne ekosustave je zakiseljavanje jezera. Posebno se intenzivno javlja u Kanadi, Švedskoj, Norveškoj i južnoj Finskoj (tablica 4). To se objašnjava činjenicom da značajan dio emisija sumpora u takvim industrijaliziranim zemljama kao što su SAD, Njemačka i Velika Britanija pada upravo na njihov teritorij (slika 4). Jezera su u tim zemljama najugroženija, budući da je podloga koja čini njihovo dno obično granitno-gnajsovi i graniti, koji nisu sposobni neutralizirati kisele oborine, za razliku od, primjerice, vapnenca koji stvara alkalno okruženje i sprječava zakiseljavanje. Mnoga jezera na sjeveru Sjedinjenih Država također su jako zakiseljena.

Tablica 4 – Zakiseljavanje jezera u svijetu

Zemlja	Stanje jezera
Kanada	Više od 14 tisuća jezera visoko je zakiseljeno; svako sedmo jezero na istoku zemlje pretrpjelo je biološku štetu
Norveška	U akumulacijama ukupne površine 13 tisuća km2 riba je uništena, a pogođeno je još 20 tisuća km2
Švedska	U 14 tisuća jezera uništene su vrste najosjetljivije na razinu kiselosti; 2200 jezera je praktički beživotno
Finska	8% jezera nema sposobnost neutralizacije kiseline. Najzakiseljenija jezera u južnom dijelu zemlje
SAD	U zemlji postoji oko tisuću zakiseljenih jezera i 3 tisuće gotovo kiselih jezera (podaci Fonda za zaštitu okoliša). Studija EPA-e iz 1984. pokazala je da su 522 jezera bila vrlo kisela, a 964 s graničnom kiselošću.

Zakiseljavanje jezera opasno je ne samo za populacije raznih vrsta riba (uključujući lososa, bijelu ribu itd.), već često povlači za sobom postupno odumiranje planktona, brojnih vrsta algi i ostalih njegovih stanovnika, a jezera postaju praktički beživotna.

U našoj zemlji područje značajnog zakiseljavanja od kiselih oborina doseže nekoliko desetaka milijuna hektara. Zabilježeni su i posebni slučajevi zakiseljavanja jezera (Karelija, itd.). Povećana kiselost oborina primjećuje se duž zapadne granice (prekogranični prijenos sumpora i drugih onečišćujućih tvari) iu nizu velikih industrijskih područja, kao i fragmentarno na Vorontsov A.P. Racionalno upravljanje okolišem. Tutorial. –M.: Udruga autora i nakladnika “TANDEM”. Izdavačka kuća EKMOS, 2000. – 498 str. Obilježja poduzeća kao izvora onečišćenja zraka GLAVNI TIPOVI ANTROPOGENIH UTJECAJA NA BIOSFERU PROBLEM OPSKRBE ENERGIJOM ZA ODRŽIVI RAZVOJ ČOVJEČANSTVA I PERSPEKTIVE NUKLEARNE ENERGIJE

2014-06-13

PLAN: Uvod1. Atmosfera je vanjski omotač biosfere2. Onečišćenje zraka3. Ekološke posljedice onečišćenja zraka7

3.1 Efekt staklenika

3.2 Oštećenje ozonskog omotača

3 Kisele kiše

Zaključak

Popis korištenih izvora Uvod Atmosferski zrak najvažniji je prirodni okoliš za održavanje života i mješavina je plinova i aerosola prizemnog sloja atmosfere, nastao tijekom evolucije Zemlje, ljudskog djelovanja i nalazi se izvan stambenih, industrijskih i drugih objekata. Trenutačno je od svih oblika degradacije prirodnog okoliša u Rusiji najopasnije onečišćenje atmosfere štetnim tvarima. Značajke ekološke situacije u određenim regijama Ruske Federacije i nastali ekološki problemi određeni su lokalnim prirodnim uvjetima i prirodom utjecaja industrije, prometa, komunalnih usluga i poljoprivrede na njih. Stupanj onečišćenja zraka ovisi, u pravilu, o stupnju urbanizacije i industrijskog razvoja teritorija (specifičnosti poduzeća, njihov kapacitet, lokacija, tehnologije koje se koriste), kao io klimatskim uvjetima koji određuju potencijal za onečišćenje zraka. . Atmosfera ima intenzivan utjecaj ne samo na ljude i biosferu, već i na hidrosferu, tlo i vegetacijski pokrov, geološki okoliš, zgrade, strukture i druge objekte koje je napravio čovjek. Stoga je zaštita atmosferskog zraka i ozonskog omotača najveći prioritetni ekološki problem i posvećuje mu se velika pažnja u svim razvijenim zemljama.Čovjek je oduvijek koristio okoliš uglavnom kao izvor resursa, ali vrlo dugo svojim aktivnostima nije imaju značajan utjecaj na biosferu. Tek krajem prošlog stoljeća promjene u biosferi pod utjecajem gospodarske aktivnosti privukle su pozornost znanstvenika. U prvoj polovici ovog stoljeća te su se promjene povećale i sada su poput lavine pogodile ljudsku civilizaciju. Opterećenje okoliša posebno se naglo povećalo u drugoj polovici 20. stoljeća. Došlo je do kvalitativnog skoka u odnosu društva i prirode kada su, kao rezultat naglog porasta stanovništva, intenzivne industrijalizacije i urbanizacije našeg planeta, ekonomski pritisci posvuda počeli premašivati sposobnost ekoloških sustava da se samopročišćavaju i regeneriraju. Kao rezultat toga, prirodni ciklus tvari u biosferi bio je poremećen, a zdravlje sadašnjih i budućih generacija ljudi bilo je ugroženo.

Tri plina koja čine atmosferu od najveće su važnosti za različite ekosustave: kisik, ugljikov dioksid i dušik. Ovi plinovi su uključeni u glavne biogeokemijske cikluse.

Ciklus kisika u biosferi neobično je složen, budući da s njim reagira veliki broj organskih i anorganskih tvari, kao i vodik, spajajući se s kojima kisik stvara vodu.

Ciklus dušika usko je povezan s ciklusom ugljika. Iako je ciklus dušika složeniji od ciklusa ugljika, ima tendenciju da se odvija brže.

Ostale komponente zraka ne sudjeluju u biokemijskim ciklusima, ali prisutnost velikih količina onečišćujućih tvari u atmosferi može dovesti do ozbiljnih poremećaja u tim ciklusima.

2. Zagađenje zraka.

Onečišćenje atmosfera. Razne negativne promjene u Zemljinoj atmosferi povezane su uglavnom s promjenama koncentracije manjih komponenti atmosferskog zraka.

Dva su glavna izvora onečišćenja zraka: prirodni i antropogeni. Prirodno izvor- to su vulkani, prašne oluje, vremenski uvjeti, šumski požari, procesi raspadanja biljaka i životinja.

Na glavno antropogenih izvora onečišćenje atmosfere uključuje poduzeća kompleksa goriva i energije, transporta i raznih poduzeća za izgradnju strojeva.

Globalno onečišćenje zraka utječe na stanje prirodnih ekosustava, posebice na zeleni pokrov našeg planeta. Jedan od najočitijih pokazatelja stanja biosfere su šume i njihovo zdravlje.

Posebno teško trpe zelene površine u industrijskim gradovima čija atmosfera sadrži velike količine zagađivača.

Problem oštećenja ozonskog omotača zraka, uključujući i pojavu ozonskih rupa iznad Antarktika i Arktika, povezan je s prekomjernom upotrebom freona u proizvodnji i svakodnevnom životu.

3. Ekološke posljedice onečišćenja zraka

Najvažnije ekološke posljedice globalnog onečišćenja zraka uključuju:

1) moguće zagrijavanje klime (“efekt staklenika”);

2) povreda ozonskog omotača;

3) kisele kiše.

Većina znanstvenika u svijetu smatra ih najvećim ekološkim problemom našeg vremena.

3.1 Efekt staklenika

Tablica 9

Antropogeni zagađivači zraka i pridružene promjene (V.A. Vronsky, 1996.)

Bilješka. (+) - pojačan učinak; (-) - smanjen učinak

Na međunarodnoj konferenciji u Torontu (Kanada) 1985. godine, energetska industrija diljem svijeta dobila je zadatak smanjiti industrijske emisije ugljika u atmosferu za 20% do 2010. godine. No očito je da se opipljivi ekološki učinak može postići samo kombinacijom ovih mjera s globalnim smjerom ekološke politike - maksimalno mogućim očuvanjem zajednica organizama, prirodnih ekosustava i cjelokupne biosfere Zemlje.

3.2 Oštećenje ozonskog omotača

3.3 Kisele kiše

Jedan od najvažnijih ekoloških problema povezanih s oksidacijom prirodnog okoliša je - kisela kiša . Nastaju tijekom industrijskih emisija sumpornog dioksida i dušikovih oksida u atmosferu, koji u kombinaciji s atmosferskom vlagom stvaraju sumpornu i dušičnu kiselinu. Kao rezultat, kiša i snijeg se zakiseljuju (pH broj ispod 5,6). U Bavarskoj (Njemačka) u kolovozu 1981. godine padale su kiše s kiselošću pH = 3,5. Maksimalna zabilježena kiselost oborina u zapadnoj Europi je pH=2,3. Ukupne globalne antropogene emisije dvaju glavnih zagađivača zraka - krivaca zakiseljavanja atmosferske vlage - SO 2 i NO godišnje iznose više od 255 milijuna tona.Prema podacima Roshydrometa, najmanje 4,22 milijuna tona sumpora padne na teritorij Rusije svake godine, 4,0 milijuna tona. dušik (nitrat i amonij) u obliku kiselih spojeva sadržan u oborinama. Kao što se može vidjeti na slici 10, najveće opterećenje sumporom uočeno je u gusto naseljenim i industrijskim regijama zemlje.

Slika 10. Prosječno godišnje taloženje sulfata kg sumpora/kv. km (2006) [na temelju materijala sa stranice http://www.sci.aha.ru]

Utjecaj kiselih kiša smanjuje otpornost šuma na suše, bolesti i prirodno onečišćenje, što dovodi do još izraženije degradacije šuma kao prirodnih ekosustava.

Zaključak

Međutim, mnogi ne razumiju blisku vezu između ljudske gospodarske aktivnosti i stanja prirodnog okoliša.

Bibliografija

1. Akimova T. A., Khaskin V. V. Ekologija. M.: Jedinstvo, 2000.

2. Bezuglaya E.Yu., Zavadskaya E.K. Utjecaj onečišćenja zraka na javno zdravlje. St. Petersburg: Gidrometeoizdat, 1998., str. 171–199. 3. Galperin M.V. Ekologija i osnove upravljanja okolišem. M.: Forum-Infra-m, 2003.4. Danilov-Danilyan V.I. Ekologija, zaštita prirode i sigurnost okoliša. M.: MNEPU, 1997.5. Klimatske karakteristike uvjeta za raspodjelu nečistoća u atmosferi. Referentni priručnik / Ed. E.Yu.Bezuglaya i M.E.Berlyand. - Lenjingrad, Gidrometeoizdat, 1983. 6. Korobkin V.I., Peredelsky L.V. Ekologija. Rostov na Donu: Phoenix, 2003.7. Protasov V.F. Ekologija, zdravlje i zaštita okoliša u Rusiji. M.: Financije i statistika, 1999.8. Wark K., Warner S., Onečišćenje zraka. Izvori i kontrola, prev. s engleskog, M. 1980. 9. Ekološko stanje teritorija Rusije: Udžbenik za studente. ped. Obrazovne ustanove / V.P. Bondarev, L.D. Dolgushin, B.S. Zalogin i sur.; ur. S.A. Ushakova, Ya.G. Katz – 2. izd. M.: Akademija, 2004.10. Popis i šifre tvari koje zagađuju atmosferski zrak. ur. 6. St. Petersburg, 2005., 290 str.11. Godišnjak o stanju onečišćenja zraka u gradovima Rusije. 2004.– M.: Meteorološka agencija, 2006., 216 str.

KATEGORIJE

Probir

Ultrazvuk ekstremiteta

Vrste ultrazvuka

Ultrazvuk abdomena

Ultrazvuk prsnog koša

POPULARNI ČLANCI

	Negacija ne s glagolima (u osobnom obliku, u infinitivu, u obliku gerunda) piše se odvojeno: ne uzimati, nije, ne znajući, polako
	Prezentacija, izvješće o glavnim značajkama filozofije oživljavanja
	Stil fikcije
	Djeca zemlje Prezentacija mi smo djeca zemlje za vrtić
	Prezentacija na temu Prepreke u komunikaciji, rad su dovršili učenici Bez komunikacije se zaključavamo u sebe

2023 “kingad.ru” - ultrazvučni pregled ljudskih organa