Glavni zagađivači zraka. Test: Ekološke posljedice onečišćenja atmosfere

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

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

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

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) u procesu ljudske djelatnosti. Svojim razmjerima nadilazi prirodni.

Ovisno o mjerilu, postoje:

lokalni (povećanje sadržaja onečišćujućih tvari na malom području: grad, industrijsko područje, poljoprivredna zona);

regionalni (značajna područja uključena su u sferu negativnog utjecaja, 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 u procesu industrijske ili druge ljudske djelatnosti, 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 (CnH m), među kojima je najopasniji benzo (a) piren, koji djeluje kancerogeno (ispušni plinovi, ložišta kotlova i dr.); aldehidi i, prije svega, formaldehid; vodikov sulfid, otrovna hlapljiva otapala (benzini, alkoholi, eteri) itd.

Najopasnije onečišćenje atmosfere je radioaktivno. Trenutačno je to uglavnom zbog globalno rasprostranjenih dugoživućih radioaktivnih izotopa - proizvoda pokusa 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,

poduzeća rudarstva i kemije ugljena,

vozila (tzv. pokretni izvori onečišćenja),

poduzeća obojene metalurgije,

proizvodnja građevinskog materijala.

Onečišćenje 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 na ljudsko tijelo glavnih zagađivača (zagađivača) 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 tešku bolest pluća koja se naziva silikoza.

Dušikovi oksidi nadražuju, a u težim slučajevima nagrizaju sluznicu (oči, pluća), sudjeluju u stvaranju otrovne magle itd.; posebno su opasni u zraku zajedno sa sumpornim dioksidom i drugim otrovnim spojevima (postoji sinergistički učinak, tj. povećanje toksičnosti cjelokupne plinske 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, moguća je 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 manje emisije kao što su one koje sadrže olovo, benzo(a)piren, fosfor, kadmij, arsen, kobalt i dr. Ovi zagađivači depresiraju hematopoetski sustav, uzrokuju onkološke bolesti, smanjuju imunitet itd. Prašina koja sadrži spojeve olova i žive ima mutagena svojstva i uzrokuje genetske promjene u tjelesnim stanicama.

Posljedice izloženosti ljudskom tijelu štetnih tvari sadržanih u ispušnim plinovima automobila imaju najširi raspon djelovanja: 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 kao posljedica ispuštanja štetnih onečišćujućih tvari visoke koncentracije (posebno odbojaka).

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, s druge strane gotovo da ne propušta toplinu koju zrači Zemlja.

Prema drugom mišljenju, najvažniji čimbenik antropogenog utjecaja na globalnu klimu je degradacija atmosfere, tj. kršenje sastava i stanja ekosustava zbog kršenja 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.

Povreda 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. "ozonske rupe"). Smanjenje koncentracije ozona smanjuje sposobnost atmosfere da zaštiti sav život na zemlji od jakog ultraljubičastog zračenja. U ljudskom tijelu prekomjerno izlaganje ultraljubičastom zračenju uzrokuje opekline, rak kože, očne bolesti, slabljenje imuniteta itd. Pod utjecajem jakog ultraljubičastog zračenja, biljke postupno gube sposobnost fotosinteze, a poremećaj vitalne aktivnosti planktona dovodi do prekida trofičnih lanaca biote vodenih ekosustava itd.

Kisela kiša nastaje kombinacijom atmosferske vlage s plinovitim emisijama sumpornog dioksida i dušikovih oksida u atmosferu pri čemu nastaju sumporna i dušična kiselina. Zbog toga se oborina zakiseli (pH ispod 5,6). Ukupne svjetske emisije dva glavna onečišćivača zraka koji uzrokuju zakiseljavanje oborina iznose više od 255 milijuna tona godišnje po osobi.

Opasnost, u pravilu, nije sama kisela taloženja, već procesi koji se odvijaju pod njihovim utjecajem: ne samo hranjive tvari potrebne za biljke, već i toksični teški i laki metali - olovo, kadmij, aluminij itd. Ispiraju se iz Nakon toga, biljke ili drugi organizmi u tlu asimiliraju njih same ili otrovne spojeve koje oni formiraju, što dovodi do vrlo negativnih posljedica. Pedeset milijuna hektara šuma u 25 europskih zemalja zahvaćeno je složenom mješavinom zagađivača (otrovni metali, ozon), kisele kiše. Eklatantan primjer djelovanja kiselih kiša je zakiseljavanje jezera, koje je posebno intenzivno u Kanadi, Švedskoj, Norveškoj i južnoj Finskoj. To se objašnjava činjenicom da značajan dio emisija iz industrijskih zemalja kao što su SAD, Njemačka i Velika Britanija pada na njihov teritorij.

Uvod

1. Atmosfera – vanjski omotač biosfere

2. Onečišćenje zraka

3. Ekološke posljedice onečišćenja atmosfere7

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, a mješavina je plinova i aerosola površinskog sloja atmosfere, nastala tijekom evolucije Zemlje, ljudskog djelovanja i nalazi se izvan stambenih, industrijskih i drugih prostora.

Trenutno 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 uzrokovani su lokalnim prirodnim uvjetima i prirodom utjecaja na njih industrije, prometa, komunalnih usluga i poljoprivrede. Stupanj onečišćenja zraka ovisi, u pravilu, o stupnju urbanizacije i industrijskog razvoja teritorija (specifičnosti poduzeća, njihov kapacitet, lokacija, primijenjene tehnologije), 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 najvećeg prioriteta i posvećuje mu se velika pozornost u svim razvijenim zemljama.

Čovjek je oduvijek koristio okoliš uglavnom kao izvor resursa, ali vrlo dugo njegova aktivnost nije imala 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 promjene rasle i sada poput lavine pogađaju ljudsku civilizaciju.

Pritisak na okoliš posebno je naglo porastao u drugoj polovici 20. stoljeća. Dogodio se kvalitativni skok u odnosu društva i prirode, kada su, kao rezultat naglog porasta stanovništva, intenzivne industrijalizacije i urbanizacije našeg planeta, gospodarska opterećenja posvuda počela premašivati sposobnost ekoloških sustava da se samopročišćavaju i regenerirati. Zbog toga je poremećeno prirodno kruženje tvari u biosferi i ugroženo zdravlje sadašnjih i budućih generacija ljudi.

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, štiti ga od štetnog kozmičkog i ultraljubičastog zračenja. Atmosferska cirkulacija utječe na lokalne klimatske uvjete, a preko njih - na režim rijeka, tlo i vegetacijski pokrov te 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 sa Zemljine površine (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 sudjeluju u glavnim biogeokemijskim ciklusima.

Kisik igra važnu ulogu u životu većine živih organizama na našem planetu. Potrebno je da svi dišu. Kisik nije oduvijek bio dio Zemljine atmosfere. Pojavio se kao rezultat vitalne aktivnosti fotosintetskih organizama. Pod utjecajem ultraljubičastih zraka pretvara 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 dvadeseti dio kisika dostupnog na našem planetu. Glavne rezerve kisika koncentrirane su u karbonatima, organskim tvarima i željeznim oksidima, dio kisika otopljen je u vodi. U atmosferi je, očito, postojala približna ravnoteža između proizvodnje kisika u procesu fotosinteze i njegove potrošnje od strane živih organizama. Ali nedavno postoji opasnost da se, kao rezultat ljudske aktivnosti, rezerve kisika u atmosferi mogu smanjiti. Posebnu opasnost predstavlja uništavanje ozonskog omotača, koje se uočava posljednjih godina. Većina znanstvenika to pripisuje ljudskoj aktivnosti.

Ciklus kisika u biosferi izuzetno 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 organskih 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. Sadržaj ugljičnog dioksida u zraku koji udišemo otprilike je isti u različitim dijelovima svijeta. Izuzetak su veliki gradovi u kojima je sadržaj ovog plina u zraku iznad norme.

Neke fluktuacije u sadržaju ugljičnog dioksida u zraku područja ovise o dobu dana, godišnjem dobu i biomasi vegetacije. Istodobno, studije pokazuju da se od početka stoljeća prosječni sadržaj ugljičnog dioksida u atmosferi, iako polako, ali stalno povećava. Znanstvenici ovaj proces uglavnom povezuju s ljudskom aktivnošću.

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

Dio dušika dolazi iz atmosfere u ekosustave u obliku dušikovog oksida, koji nastaje pod djelovanjem električnih pražnjenja tijekom grmljavinskih oluja. Međutim, glavni dio dušika ulazi u vodu i tlo kao rezultat njegove biološke fiksacije. Postoji nekoliko vrsta bakterija i modrozelenih algi (srećom, vrlo brojnih) koje su u stanju fiksirati 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, obično je brži.

Ostali sastojci zraka ne sudjeluju u biokemijskim ciklusima, ali prisutnost velike količine onečišćujućih tvari u atmosferi može dovesti do ozbiljnih kršenja tih ciklusa.

2. Zagađenje zraka.

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

Dva su glavna izvora onečišćenja zraka: prirodni i antropogeni. Prirodno izvor- to su vulkani, prašine, vremenske prilike, šumski požari, procesi raspadanja biljaka i životinja.

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

Osim plinovitih zagađivača, velika količina čestica ulazi u atmosferu. To su prašina, čađa i čađa. Kontaminacija prirodnog okoliša teškim metalima predstavlja veliku opasnost. Olovo, kadmij, živa, bakar, nikal, cink, krom, 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 njihova dobrobit.

Kisele kiše, uzrokovane uglavnom sumpornim dioksidom i dušikovim oksidima, nanose veliku štetu šumskim biocenozama. Utvrđeno je da četinjače u većoj mjeri pate od kiselih kiša nego lišćari.

Samo na području naše zemlje ukupna površina šuma pogođenih industrijskim emisijama dosegla je 1 milijun hektara. Značajan čimbenik degradacije šuma posljednjih godina je onečišćenje okoliša radionuklidima. Tako je kao posljedica nesreće u nuklearnoj elektrani Černobil pogođeno 2,1 milijun hektara šuma.

Posebno su pogođene zelene površine u industrijskim gradovima, čija atmosfera sadrži veliku količinu onečišćujućih tvari.

Problem oštećenja ozona u zraku, uključujući pojavu ozonskih rupa iznad Antarktike i Arktika, povezan je s prekomjernom upotrebom freona u proizvodnji i svakodnevnom životu.

Ljudska gospodarska aktivnost, poprimajući sve globalniji karakter, počinje imati vrlo opipljiv 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 omogućuje minimiziranje negativnih posljedica ljudskog djelovanja. Ali postoji granica kada biosfera više nije u stanju održavati ravnotežu. Počinju nepovratni procesi koji vode ekološkim katastrofama. Čovječanstvo ih je već susrelo u brojnim regijama planeta.

3. Utjecaj onečišćenja atmosfere na okoliš

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 uočene klimatske promjene, koje se izražavaju u postupnom porastu 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 atmosferski zagađivači i s njima povezane promjene (V.A. Vronsky, 1996.)

Bilješka. (+) - povećan učinak; (-) - smanjenje učinka

Staklenički plinovi, a prvenstveno CO 2 , sprječavaju dugovalno toplinsko zračenje sa Zemljine površine. Atmosfera bogata stakleničkim plinovima djeluje poput krova staklenika. S jedne strane propušta većinu sunčevog zračenja, s druge strane gotovo da ne propušta toplinu koju zrači Zemlja.

U vezi sa izgaranjem sve više fosilnih goriva: nafte, plina, ugljena itd. (godišnje više od 9 milijardi tona referentnog goriva), koncentracija CO 2 u atmosferi je u stalnom porastu. Zbog emisija u atmosferu tijekom industrijske proizvodnje iu svakodnevnom životu, sadržaj freona (klorofluorougljika) raste. Sadržaj metana raste za 1-1,5% godišnje (emisije iz podzemnih rudarskih radova, izgaranje biomase, emisije iz goveda itd.). U 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 u blizini Zemljine površine. 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 za 1,3 °C viša nego 1950.-1980. U izvješću, koje je pod pokroviteljstvom Ujedinjenih naroda 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 razdoblju bit će usporedivi sa zagrijavanjem koje se dogodilo na Zemlji nakon ledenog doba, što znači da ekološke posljedice mogu biti katastrofalne. Prije svega, to je zbog očekivanog porasta razine Svjetskog oceana, zbog otapanja polarnog leda, smanjenja područja planinske glacijacije itd. Modeliranje ekoloških posljedica povećanja razine oceana za samo 0,5-2,0 m do kraja 21. stoljeća, znanstvenici su otkrili da će to neizbježno dovesti do narušavanja klimatske ravnoteže, plavljenja obalnih ravnica u više od 30 zemalja, degradacije permafrosta, močvare golemih teritorija i drugih štetnih posljedica. .

No, niz znanstvenika u navodnom globalnom zatopljenju vidi pozitivne ekološke posljedice. 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 (šume, livade, savane). , itd.) i agrocenoze (kulturne biljke, vrtovi, vinogradi, itd.).

Također nema jedinstvenog mišljenja o pitanju stupnja utjecaja stakleničkih plinova na globalno zagrijavanje klime. Stoga izvješće Međuvladinog panela o klimatskim promjenama (1992.) napominje da bi zagrijavanje klime od 0,3–0,6 °S primijećeno u prošlom stoljeću moglo biti uglavnom posljedica prirodne varijabilnosti niza klimatskih čimbenika.

Na međunarodnoj konferenciji u Torontu (Kanada) 1985. godine svjetska energetska industrija dobila je zadatak da do 2010. godine smanji za 20% industrijske emisije ugljika u atmosferu. 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 subpolarnoj regiji. Oštećenje ozonskog omotača prvi je put privuklo pozornost šire javnosti 1985. godine, kada je nad Antarktikom otkriveno područje s niskim (do 50%) udjelom ozona, tzv. "ozonska rupa". IZ Od tada su rezultati mjerenja potvrdili rasprostranjeno oštećenje 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. Smanjenje koncentracije ozona slabi sposobnost atmosfere da zaštiti sav život na Zemlji od jakog 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 niskim sadržajem ozona dolazi do brojnih opeklina od sunca, porasta obolijevanja od raka kože kod ljudi itd. 6 milijuna ljudi. Osim kožnih bolesti, moguća su i oboljenja oka (katarakte i sl.), supresija imunološkog sustava i sl. Također je utvrđeno da pod utjecajem jakog ultraljubičastog zračenja biljke postupno gube sposobnost fotosinteze, te da se na taj način povećava sposobnost fotosinteze. a poremećaj vitalne aktivnosti planktona dovodi do prekida trofičkih lanaca vodene biote.ekosustava itd. Znanost još nije u potpunosti utvrdila koji su glavni procesi koji narušavaju ozonski omotač. Pretpostavlja se kako prirodno tako 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, aerosolni paketi itd.). Dižući se u atmosferu, freoni se raspadaju uz oslobađanje klor oksida, 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 km 2 , Japan - 3 milijuna km 2 , što je sedam puta više od površine samog Japana. Nedavno su u SAD-u iu nizu zapadnih zemalja izgrađene tvornice za proizvodnju novih vrsta rashladnih sredstava (hidroklorofluorougljika) s niskim potencijalom oštećenja ozona. Prema protokolu Montrealske konferencije (1990.), kasnije revidiranom u Londonu (1991.) i Kopenhagenu (1992.), bilo je predviđeno smanjenje emisije klorofluorougljika za 50% do 1998. godine. Prema čl. 56. Zakona Ruske Federacije o zaštiti okoliša, u skladu s međunarodnim sporazumima, sve organizacije i poduzeća dužna 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, cikličkoj aktivnosti Sunca, dok drugi te procese povezuju s riftingom i otplinjavanjem Zemlje.

3.3 Kisele kiše

Jedan od najvažnijih ekoloških problema, koji je povezan s oksidacijom prirodnog okoliša, - kisela kiša. Nastaju tijekom industrijskih emisija sumpornog dioksida i dušikovih oksida u atmosferu, koji u kombinaciji s atmosferskom vlagom stvaraju sumpornu i dušičnu kiselinu. Zbog toga dolazi do zakiseljavanja kiše i snijega (pH vrijednost ispod 5,6). U Bavarskoj (Njemačka) u kolovozu 1981. padala je kiša kiselosti pH=3,5. Maksimalna zabilježena kiselost oborina u zapadnoj Europi je pH=2,3. Ukupne globalne antropogene emisije dvaju glavnih onečišćivača zraka – krivaca zakiseljavanja atmosferske vlage – SO 2 i NO iznose godišnje – više od 255 milijuna tona. dušik (nitrat i amonij) u obliku kiselih spojeva sadržan u oborinama. Kao što se može vidjeti na slici 10, najveća opterećenja sumporom uočena su u gusto naseljenim i industrijskim regijama zemlje.

Slika 10. Prosječna godišnja količina oborina sulfata kg S/sq. km (2006) [prema stranici http://www.sci.aha.ru]

Uočene su visoke razine oborina sumpora (550-750 kg/km2 godišnje) i količine dušikovih spojeva (370-720 kg/km2 godišnje) u obliku velikih površina (nekoliko tisuća km2). u gusto naseljenim i industrijskim regijama zemlje. Iznimka od ovog pravila je situacija oko grada Norilsk, čiji tragovi onečišćenja premašuju po površini i debljini oborine 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% naslaga sumpora je ruskog podrijetla. Od ostalih, 39% dolazi iz europskih zemalja, a 27% iz drugih izvora. Istovremeno, Ukrajina (367 tisuća tona), Poljska (86 tisuća tona), Njemačka, Bjelorusija i Estonija daju najveći doprinos prekograničnom zakiseljavanju prirodnog okoliša.

Situacija je posebno opasna u zoni vlažne klime (od regije Ryazan i sjeverno u europskom dijelu i posvuda na Uralu), budući da se te regije razlikuju po prirodnoj visokoj kiselosti prirodnih voda, koje zbog ovih emisija , povećava se još više. Zauzvrat, to dovodi do pada produktivnosti vodenih tijela i povećanja učestalosti zuba i crijevnog trakta kod ljudi.

Na ogromnom teritoriju prirodni okoliš je zakiseljen, što ima vrlo negativan utjecaj na stanje svih ekosustava. Pokazalo se da se prirodni ekosustavi uništavaju i pri manjoj razini 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 sama kisela oborina, već procesi koji se odvijaju pod njihovim utjecajem. Pod djelovanjem kiselih oborina iz tla se ispiru ne samo vitalne hranjive tvari za biljke, već i otrovni teški i laki metali - olovo, kadmij, aluminij itd. Nakon toga, biljke i drugi apsorbiraju njih same ili nastale otrovne spojeve. organizama u tlu, što dovodi do vrlo negativnih posljedica.

Utjecaj kiselih kiša smanjuje otpornost šuma na suše, bolesti i prirodna onečišćenja, 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) i na području niza velikih industrijskih regija, kao i fragmentarno na obali Tajmira i Jakutije.

Zaključak

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

Međutim, utjecaj čovjeka na okoliš poprimio je alarmantne razmjere. Tek u drugoj polovici 20. stoljeća, zahvaljujući razvoju ekologije i širenju ekoloških znanja 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 ekološko i ekološko obrazovanje treba pomoći ljudima u stjecanju takvih ekoloških znanja i etičkih normi i vrijednosti, stavova i stilova života koji su nužni za održivi razvoj prirode i društva. Za temeljno poboljšanje situacije bit će potrebne svrhovite i promišljene akcije. Odgovorna i učinkovita politika prema okolišu bit će moguća samo ako prikupimo pouzdane podatke o trenutnom stanju okoliša, potkrijepljene spoznaje o međudjelovanju važnih čimbenika okoliša, ako razvijemo nove metode za smanjenje i sprječavanje štete koju Priroda uzrokuje Čovjek.

Bibliografija

1. Akimova T. A., Khaskin V. V. Ekologija. Moskva: 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 prirodom. Moskva: Forum-Infra-m, 2003.

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

5. Klimatske karakteristike uvjeta za širenje 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 visokog obrazovanja. ped. Obrazovne ustanove / V.P. Bondarev, L.D. Dolgushin, B.S. Zalogin i drugi; ur. S.A. Ushakova, Ya.G. Katz - 2. izd. M.: Akademija, 2004.

10. Popis i šifre tvari koje onečišćuju atmosferski zrak. ur. 6. SPb., 2005., 290 str.

11. Godišnjak o stanju onečišćenja atmosfere u gradovima u Rusiji. 2004.– M.: Meteo 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 pojave 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 su ili distribuirani, na primjer, ispadanje kozmičke prašine, ili kratkoročni, 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 atmosferskog zraka stvaraju poduzeća niza industrija, prometa i termoenergetike.

Najčešće otrovne tvari koje zagađuju atmosferu su: ugljikov monoksid (CO), sumporov dioksid (S0 2), dušikovi oksidi (No x), ugljikovodici (C P H 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. Trenutačno postoji više od 500 štetnih tvari koje zagađuju atmosferu, a njihov broj se povećava. Emisije otrovnih tvari u atmosferu dovode u pravilu 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 takvih pojava kao što su "efekt staklenika" i uništavanje ozonskog omotača.

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

Gusta magla s primjesom dima ili otpada od proizvodnje plina;

Fotokemijski smog - veo kaustičnih plinova i aerosola visoke koncentracije (bez magle), koji nastaje fotokemijskim reakcijama u plinskim emisijama pod utjecajem ultraljubičastog zračenja Sunca.

Smog smanjuje vidljivost, pojačava koroziju metala i konstrukcija, štetno utječe na zdravlje i uzrok je povećanog morbiditeta i mortaliteta.

kisela kiša poznat više od 100 godina, međutim, problemu kiselih kiša počela se posvetiti dužna pozornost relativno nedavno. Izraz "kisela kiša" prvi je upotrijebio Robert Angus Smith (Velika Britanija) 1872. godine.

U osnovi, kisele kiše proizlaze iz 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 kiselina, apsorbirane kapljicama oblaka ili česticama aerosola, padaju na tlo u obliku suhog ili mokrog taloga (taloženje). Istodobno, u blizini izvora onečišćenja, udio suhih kiselih oborina premašuje udio vlažnih za tvari koje sadrže sumpor za 1,1 i za tvari koje sadrže dušik za 1,9 puta. Međutim, kako se udaljenost od neposrednih izvora onečišćenja povećava, mokre oborine mogu sadržavati više onečišćujućih tvari od suhih oborina.

Kada bi antropogeni i prirodni zagađivači zraka 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.

Onečišćenje zraka i kisele kiše ubrzavaju koroziju metalnih konstrukcija (do 100 mikrona/god.), uništavaju zgrade i spomenike, a posebno one izgrađene od pješčenjaka i vapnenca.

Neizravni utjecaj kiselih oborina na okoliš ostvaruje 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 znatnim udaljenostima, stotinama kilometara.

Promjena kiselosti tla remeti njegovu strukturu, utječe na plodnost i dovodi 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 Kozmosa 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 na Zemlju nosi odlučujući dio toplinske energije, 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

Kršenje Zemljine toplinske ravnoteže, što dovodi do povećanja prosječne temperature biosfere, koje je uočeno posljednjih desetljeća, nastaje zbog intenzivnog oslobađanja antropogenih nečistoća i njihovog nakupljanja u atmosferskim slojevima. Većina plinova je prozirna za sunčevo zračenje. Međutim, ugljikov 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 toplinskog zračenja reflektiranog od Zemljine površine u infracrvenom rasponu valnih duljina - 0,77 ... 340 mikrona u svemir. 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 i razina rijeka koje teku u mora. (princip spojenih žila). Sve će to uzrokovati poplave otočnih zemalja, obalnog pojasa i područja ispod razine mora. Pojavit će se milijuni izbjeglica, prisiljeni napustiti svoje domove i migrirati u unutrašnjost. Sve će se luke morati ponovno izgraditi ili obnoviti kako bi se prilagodile novoj razini mora. Globalno zatopljenje može još snažnije utjecati na raspodjelu padalina i poljoprivredu, zbog poremećaja cirkulacijskih veza u atmosferi. Daljnje zagrijavanje klime do 2100. može podići razinu Svjetskog oceana za dva metra, što će dovesti do poplave 5 milijuna km 2 kopna, što je 3% cjelokupnog kopna i 30% ukupnog produktivnog zemljišta na planetu.

Efekt staklenika u atmosferi prilično je česta pojava i na regionalnoj razini. Antropogeni izvori topline (termoelektrane, transport, industrija) koncentrirani u velikim gradovima i industrijskim centrima, intenzivan dotok "stakleničkih" plinova i prašine, stabilno stanje atmosfere stvaraju prostore radijusa do 50 km ili više u blizini gradovi s visinama od 1 ... 5 ° S temperaturama i visokim koncentracijama zagađivača. Ove zone (kupole) iznad gradova jasno su vidljive iz svemira. Uništavaju se samo intenzivnim kretanjem velikih masa atmosferskog zraka.

Uništavanje 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 do 10 molekula ozona. Izvori spojeva klora i dušika koji ulaze u ozonski omotač su:

Freoni, čiji životni vijek doseže 100 ili više godina, imaju značajan utjecaj na ozonski omotač. Ostajući dugo u nepromijenjenom obliku, oni se istovremeno postupno sele u više slojeve 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, probave. Bez hrane, ali s vodom, osoba može živjeti 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, stanovanja u ispravnom sanitarnom stanju, te ima blagotvoran učinak na klimatske uvjete rekreacije i života stanovništva. Ali može biti i izvor opasnosti za ljude.

Trenutno je oko polovice svjetske populacije lišeno mogućnosti da konzumira dovoljno čiste slatke vode. Od toga najviše trpe zemlje u razvoju, gdje je 61% ruralnih stanovnika prisiljeno koristiti epidemiološki neispravnu vodu, a 87% nema kanalizaciju.

Odavno je uočeno da faktor vode u širenju akutnih crijevnih infekcija i invazija ima iznimno veliku važnost. U vodi vodoizvorišta mogu biti prisutne salmonela, Escherichia 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 kanalizacija.

Vodene epidemije karakteriziraju nagli porast incidencije, zadržavanje visoke razine neko vrijeme, ograničavanje izbijanja epidemije na krug ljudi koji koriste zajednički izvor vodoopskrbe te nepostojanje bolesti među stanovnicima istog naselja. području, ali koristeći drugi izvor vodoopskrbe.

U novije vrijeme početna kakvoća prirodne vode se mijenja zbog neracionalnih ljudskih aktivnosti. 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 njezina kvaliteta može varirati. Korištenje voda uključuje korištenje vodnih resursa za hidroenergiju, pomorstvo, ribarstvo i uzgoj ribe, rekreaciju, turizam i sport.

Na potrošnja vode voda se povlači iz vodnih tijela i uključuje se u sastav proizvedenih proizvoda (i zajedno s gubicima isparavanjem u procesu proizvodnje uključuje se u nepovratnu potrošnju vode), ili se djelomično vraća u akumulaciju, ali obično puno lošije kvalitete .

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 raznolike, ali one 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 gospodarskih (kućnih i industrijskih) ljudskih aktivnosti, različite količine kemikalija ulaze u tlo: pesticidi, mineralna gnojiva, stimulatori rasta biljaka, površinski aktivne tvari (tenzidi), policiklički aromatski ugljikovodici (PAH), industrijske i kućne otpadne vode, industrijske emisije poduzeća i transporta itd. Akumulirajući se u tlu, negativno utječu na sve metaboličke procese koji se u njemu odvijaju i sprječavaju njegovo samopročišćavanje.

Problem zbrinjavanja kućnog otpada postaje sve teži. Ogromna odlagališta smeća postala su obilježje urbanih periferija. Nije slučajno da se termin "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 proizvode, radioaktivne izotope i otpad od galvanizacije.

Ozbiljno onečišćenje tla u Republici Kazahstan događa se zbog nedostatka potrebne kontrole nad korištenjem, skladištenjem, prijevozom mineralnih gnojiva i pesticida. Gnojiva koja se koriste u pravilu nisu pročišćena, stoga 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 godišnje se koristi više od 100 vrsta pesticida (Metaphos, Decis, BI-58, Vitovax, Vitothiuram i dr.) koji imaju širok spektar djelovanja, iako se koriste za ograničen broj usjeva i insekata. Dugo ostaju 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 nepovoljno utječe na ljudski organizam: česte su bolesti živčanog i endokrinog sustava, urogenitalnih organa, smanjena je plodnost.

Ulaskom u tlo olovo inhibira aktivnost ne samo nitrifikacijskih bakterija, već i antagonističkih mikroorganizama Flexner i Sonne coli i dizenterije te produljuje razdoblje samopročišćavanja tla.

Kemijski spojevi u tlu ispiru se s njegove površine u otvorene vodene površine ili dospijevaju u tok podzemne vode, čime utječu na kvalitativni sastav vode za kućanstvo i piće, 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 rizikom prijenosa uzročnika raznih zaraznih bolesti na čovjeka. Unatoč antagonizmu mikroflore tla, uzročnici mnogih zaraznih bolesti mogu dugo ostati održivi i virulentni u njemu. Za to vrijeme mogu zagaditi podzemne izvore vode i zaraziti ljude.

S prašinom tla mogu se širiti uzročnici niza drugih zaraznih bolesti: mikrobakterije tuberkuloze, virusi poliomijelitisa, Coxsackie, ECHO i dr. 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 učinke, elektromagnetska polja i zračenje, izloženost radionuklidima i ionizirajuće zračenje.

Vibracije u urbanoj sredini i stambenim zgradama, čiji su izvor tehnološka udarna oprema, tračnička vozila, građevinski strojevi i teška vozila, šire se kroz tlo.

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

Izvori infrazvuka mogu biti prirodni (puhanje vjetrom građevinskih objekata i vodene površine) i 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 ih čak i premašiti, na znatnim udaljenostima od izvora.

Glavni izvori elektromagnetskih polja (EMF) radijskih frekvencija su radiotehnički objekti (RTO), televizijske i radarske stanice (RLS), termalne trgovine i mjesta (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 (s izuzetkom izloženosti zračenju tijekom liječničkih pregleda) mala je u usporedbi s prirodnom pozadinom ionizirajućeg zračenja, što se postiže korištenjem kolektivne zaštitne opreme. U onim slučajevima kada se u gospodarskim objektima ne poštuju regulatorni zahtjevi i pravila radijacijske sigurnosti, razine ionizirajućeg utjecaja naglo se povećavaju.

Raspršivanje u atmosferi radionuklida sadržanih u emisijama dovodi do stvaranja zona onečišćenja u blizini izvora emisija. Obično se zone antropogene izloženosti stanovnika koji žive oko postrojenja za obradu nuklearnog goriva na udaljenosti do 200 km kreću od 0,1 do 65% prirodne pozadine zračenja.

Migracija radioaktivnih tvari u tlu određena je uglavnom njegovim hidrološkim režimom, kemijskim sastavom tla i radionuklidima. Pjeskovita tla imaju manju sorpcijsku sposobnost, a veću glinasta tla, ilovače i černozemi. 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 iu područjima kontaminiranim do 40 ... 50 Ci / km 2, potrebno je ograničiti proizvodnju sjemena i industrijskog bilja, te stočne hrane za junad i junad u tovu. Uz gustoću onečišćenja od 15...20 Ci/kg za 137 Cs, poljoprivredna proizvodnja je sasvim prihvatljiva.

Od razmatranih energetskih onečišćenja u suvremenim uvjetima najveći negativan 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. Stopa nesreća u najvećoj je mjeri karakteristična za industriju ugljena, rudarstvo, kemijsku, naftno-plinsku i metaluršku industriju, geološka istraživanja, nadzor kotlova, postrojenja za rukovanje plinom i materijalima te promet.

Uništenje ili smanjenje tlaka visokotlačnih sustava, ovisno o fizikalnim i kemijskim svojstvima radne okoline, može dovesti do pojave jednog ili kombinacije 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. Eksplozije, požari, izlijevanja kemijski aktivnih tekućina, emisije plinskih smjesa posljedice su kršenja pravila rada.

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 očuvanjem slobodnog električnog naboja na površini i u volumenu dielektričnih i poluvodičkih tvari. 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 udara munje.

Iskre umjetnog statičkog elektriciteta česti su uzroci požara, a iskre atmosferskog statičkog elektriciteta (munje) česti su uzroci većih nesreća. Mogu uzrokovati i požare i mehanička oštećenja opreme, smetnje u komunikacijskim linijama i opskrbi električnom energijom određenih područja.

Pražnjenja statičkog elektriciteta i iskrenja u električnim krugovima stvaraju veliku 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 proizvodnih nedostataka i kršenja načina rada; 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 operatera tehničkih sustava; statistika pokazuje da se više od 60% nesreća dogodilo kao rezultat pogrešaka osoblja za održavanje;

Koncentracija raznih industrija u industrijskim zonama bez odgovarajuće studije 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. Da bi se osigurala zaštita u uvjetima tehnosfere, jedino je realno ograničiti utjecaj negativnih čimbenika na njihovu dopuštenu 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 u proizvodnji. a oko 670 tisuća ljudi je ozlijeđeno. Prema riječima zam Predsjedavajući Vijeća ministara SSSR-a Dogudžijev V.X. 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. U djelima Aristotela, Hipokrata (III-V. st. pr. Kr.) razmatraju se radni uvjeti. U doba renesanse liječnik Paracelsus proučavao je opasnosti rudarstva, talijanski liječnik Ramazzini (XVII. stoljeće) postavio je temelje profesionalne higijene. A interes društva za te probleme raste, jer iza pojma "sigurnost aktivnosti" stoji osoba, a "čovjek je mjera svih stvari" (filozof Protagora, V. st. pr. Kr.).

Djelatnost je proces ljudske interakcije s prirodom i izgrađenim okolišem. Ukupnost čimbenika koji utječu na čovjeka u procesu aktivnosti (rada) u proizvodnji iu svakodnevnom životu čini uvjete aktivnosti (rada). Štoviše, djelovanje čimbenika uvjeta može biti povoljno i nepovoljno za osobu. Utjecaj čimbenika koji bi mogao ugroziti život ili oštetiti zdravlje ljudi 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 proizvodnog okoliša na biosferu. Vjeruje se da se svakih 10 ... 12 godina obujam proizvodnje udvostručuje, odnosno 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 (SO, 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 niska, ali je ukupna količina štetnih tvari značajna. Emisije se proizvode promjenjivom učestalošću i intenzitetom, ali zbog male visine ispuštanja, raspršivanja i lošeg pročišćavanja uvelike zagađuju zrak na području poduzeća. S malom širinom zone sanitarne zaštite nastaju poteškoće u osiguravanju čistog zraka u stambenim područjima. Značajan doprinos zagađenju zraka daju elektrane poduzeća. 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 maksimalne dopuštene spektre. 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.

Tehnološka udarna oprema (čekići, preše), snažne pumpe i kompresori, motori izvori su vibracija u okolini. Vibracije se šire duž tla i mogu doći do temelja javnih i stambenih zgrada.

Test pitanja:

1. Kako se dijele energenti?

2. Koji su izvori energije prirodni?

3. Koje 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 atmosferskog zraka raznim štetnim tvarima?

7. Koliki je broj nečistoća koje emitiraju prirodni izvori?

8. Koji izvori stvaraju glavno antropogeno onečišćenje zraka?

9. Koje su najčešće otrovne tvari koje zagađuju atmosferu?

10. Što je smog?

11. Koje vrste smoga razlikujemo?

12. Što uzrokuje kisele kiše?

13. Što uzrokuje uništavanje ozonskog omotača?

14. Koji su izvori onečišćenja hidrosfere?

15. Koji su izvori onečišćenja litosfere?

16. Što je surfaktant?

17. Koji je izvor vibracija u urbanoj sredini 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 30 km^-homosfera, koja ima sastav sličan površinskom zraku) i gornju, heterosferu, nehomogenog kemijskog sastava. disocijacije i ionizacije plinova koji nastaju pod utjecajem sunčevog zračenja karakteristični su za gornju atmosferu.U atmosferi se osim ovih plinova nalaze i različiti aerosoli - čestice prašine ili vode koje lebde u plinovitom okolišu.Oni mogu biti prirodnog podrijetla (prašne oluje, šumski požari, vulkanske erupcije itd.), kao i tehnogenog (rezultat proizvodne aktivnosti). Atmosfera je podijeljena u nekoliko područja:

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

Stratosfera se nalazi iznad troposfere do visine od 50-55 km. Temperatura na njegovoj gornjoj granici raste, što je povezano s prisutnošću 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 fiksirani srebrnasti 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 plinova se približava kritičnoj vrijednosti od 11,2 km/s. Dominiraju atomi vodika i helija koji tvore koronu oko Zemlje koja se proteže do visine od 20 tisuća km.

Uloga atmosfere za biosferu Zemlje je ogromna, budući da ona svojim fizičkim i 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. Tu spadaju vulkanska aktivnost, trošenje stijena, erozija vjetrom, masovno cvjetanje biljaka, dim šumskih i stepskih požara itd. Antropogeno onečišćenje povezano je s ispuštanjem različitih onečišćujućih tvari tijekom ljudskih aktivnosti. Po svojim razmjerima znatno premašuje prirodno onečišćenje zraka.

Ovisno o razmjerima rasprostranjenosti, razlikuju se različiti tipovi onečišćenja atmosfere: lokalni, regionalni i globalni. Lokalno onečišćenje karakterizira povećani sadržaj onečišćujućih tvari u malim područjima (grad, industrijsko područje, poljoprivredna zona i dr.). Regionalnim onečišćenjem u sferu negativnog utjecaja ulaze značajna područja, 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) čvrste (karcinogene tvari, olovo i njegovi spojevi, organska i anorganska prašina, čađa, katranaste tvari i dr.).

Glavni zagađivači (zagađivači) atmosferskog zraka, nastali u procesu industrijskih i drugih ljudskih aktivnosti, su sumporov dioksid (SO 2), dušikovi oksidi (NO 2), ugljični 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.

Ukupna svjetska emisija u atmosferu četiri glavna onečišćivača (zagađivača) atmosfere u 2005. godini iznosila je 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 benz(a) piren, koji djeluje kancerogeno (ispušni plinovi, ložišta kotlova i dr.), aldehidi, a prvenstveno formaldehid, sumporovodik, otrovna hlapljiva otapala (benzini, alkoholi, eteri) i sl.

Tablica 1 - Emisije u atmosferu glavnih zagađivača (zagađivača) u svijetu i Rusiji

Tvari, milijun tona	Dioksid sumpor	dušikovih oksida	ugljični monoksid	Čvrste čestice	Ukupno
Totalni svijet osloboditi
Rusija (samo fiksni) izvori)					26.2
				11,2
Rusija (uključujući sve izvore), %				12,2	13,2

Najopasnije onečišćenje atmosfere je radioaktivno. Trenutno je to uglavnom zbog globalno rasprostranjenih dugoživućih radioaktivnih izotopa - proizvoda 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.

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 posljedica nesreće u černobilskoj nuklearnoj elektrani 1986. godine, ukupno ispuštanje radioaktivnih tvari u atmosferu iznosilo je 77 kg.

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

Općenito, sudeći prema službenim podacima za 2006. godinu, 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 atmosferskog zraka u Rusiji daju sljedeće industrije: termoenergetika (termo i nuklearne elektrane, industrijske i komunalne kotlovnice itd.), zatim poduzeća crne metalurgije, proizvodnja nafte i petrokemija, transport, poduzeća obojene metalurgije i proizvodnja građevinskih materijala.

Uloga različitih sektora gospodarstva u onečišćenju zraka u razvijenim industrijskim zemljama Zapada je nešto drugačija. Tako, na primjer, glavna količina emisija štetnih tvari u SAD-u, Velikoj Britaniji i Njemačkoj otpada na motorna vozila (50-60%), dok je udio toplinske energije znatno manji, samo 16-20%.

Termoelektrane i nuklearne elektrane. Kotlovske instalacije. U procesu izgaranja krutih ili tekućih 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. Količina energetskih emisija je vrlo visoka. Dakle, moderna termoelektrana snage 2,4 milijuna kW troši do 20 tisuća tona ugljena dnevno i emitira 680 tona SO 2 i SO 3 u atmosferu za to vrijeme, 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 atmosferu tri puta manje od loživog ulja, a pet puta manje od ugljena.

Izvori onečišćenja zraka otrovnim tvarima u nuklearnim elektranama (NEK) - radioaktivni jod, radioaktivni inertni plinovi i aerosoli. Veliki izvor energetskog onečišćenja atmosfere - sustav grijanja stanova (kotlovnica) proizvodi malo dušikovih oksida, ali mnogo produkata nepotpunog izgaranja. Zbog niske visine dimnjaka, otrovne tvari u visokim koncentracijama raspršuju se u blizini kotlovnica.

Crna i obojena metalurgija. Pri taljenju jedne tone čelika u atmosferu se emitira 0,04 tone krutih čestica, 0,03 tone sumpornih oksida i do 0,05 tona ugljičnog monoksida, te u malim količinama opasne onečišćujuće tvari poput mangana, olova, fosfora, arsena, i živine pare i dr. U procesu proizvodnje čelika u atmosferu se ispuštaju paro-plinske smjese koje se sastoje od fenola, formaldehida, benzena, amonijaka i drugih otrovnih tvari. Atmosfera je također značajno onečišćena u sinter postrojenjima, u proizvodnji 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, u proizvodnji aluminija i dr.

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, fluorovi spojevi, amonijak, dušikovi plinovi (mješavina 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% ukupne količine emisija u atmosferu. Ispušni plinovi motora s unutarnjim izgaranjem (osobito rasplinjačkih) sadrže veliku količinu otrovnih spojeva - benzo (a) pirena, aldehida, dušikovih i ugljičnih oksida, a posebno su opasni spojevi olova (u slučaju olovnog benzina).

Najveća količina štetnih tvari u sastavu ispušnih plinova nastaje kada sustav goriva vozila nije podešen. Njegovo pravilno podešavanje omogućuje smanjenje njihovog broja za 1,5 puta, a posebni pretvarači smanjuju toksičnost ispušnih plinova šest ili više puta.

Intenzivno onečišćenje atmosferskog zraka primjećuje se i tijekom vađenja i prerade mineralnih sirovina, u rafinerijama nafte i plina (slika 1), ispuštanjem prašine i plinova iz podzemnih rudarskih radova, spaljivanjem smeća i gorućim stijenama u pokrivenost (gomila) itd. U ruralnim područjima izvori onečišćenja atmosferskog zraka su farme stoke i peradi, industrijski kompleksi za proizvodnju mesa, prskanje pesticidima i dr.

Riža. 1. Putevi 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 2004. godine, zbog nepovoljnog geografskog položaja, na europski dio Rusije iz Ukrajine, Njemačke, Poljske i drugih zemalja palo je 1204 tisuće tona sumpornih spojeva. U isto vrijeme, u drugim je zemljama iz ruskih izvora onečišćenja ispalo samo 190 tisuća tona sumpora, odnosno 6,3 puta manje.

3. POSLJEDICE ONEČIŠĆENJA ATMOSFERE NA OKOLIŠ

Onečišćenje zraka utječe na ljudsko zdravlje 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, a kao rezultat toga mehanizam homeostaze ne funkcionira.

Najprije razmotrite kako lokalno (lokalno) onečišćenje atmosfere utječe na okoliš, a zatim globalno.

Fiziološki utjecaj na ljudsko tijelo glavnih zagađivača (zagađivača) prepun je najozbiljnijih posljedica. Dakle, sumporni dioksid, u kombinaciji s vlagom, stvara sumpornu kiselinu koja uništava plućno tkivo ljudi i životinja. Taj se odnos posebno jasno vidi u analizi plućne patologije dječje dobi i stupnja koncentracije sumpornog dioksida u atmosferi velikih gradova. Prema studijama američkih znanstvenika, na razini onečišćenja od 502 do 0,049 mg / m 3, stopa incidencije (u danima osoba) 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 tešku 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 lebdećim krutim česticama 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, koje mogu utjecati na veliki vremenski interval, također su povezane s tako malim emisijama kao što su olovo, benzo (a) piren, fosfor, kadmij, arsen, kobalt itd. Oni deprimiraju hematopoetski sustav, uzrokuju onkološke bolesti, smanjuju otpornost organizma na infekcije itd. Prašina koja sadrži spojeve olova i žive ima mutagena svojstva i uzrokuje genetske promjene u stanicama tijela.

Posljedice izloženosti ljudskom organizmu štetnim tvarima sadržanim u ispušnim plinovima automobila vrlo su ozbiljne i imaju najširi raspon djelovanja: od kašlja do smrti (Tablica 2). Teške posljedice u organizmu živih bića izaziva i otrovna mješavina dima, magle i prašine – smog. 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	Sprječava krv da apsorbira kisik, 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 mentalno propadanje kod djece, taloži se u kostima i drugim tkivima, stoga je dugotrajno opasno
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 kronične bolesti srca, kao i izazvati astmu, bronhitis
Toksične emisije (teški metali)	Uzrokuju 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 je ozbiljno poremećena, dim i zagađivači se ne mogu podići i ne raspršuju. Često ima magle. Koncentracije sumpornih oksida i lebdeće prašine, ugljičnog monoksida dosežu razine opasne po zdravlje ljudi, dovode 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 4000 ljudi, a do 10 000 ljudi teško se razboljelo. Krajem 1962. godine u Ruhru (Njemačka) u tri dana ubijeno je 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 Londona. Javlja se ljeti kod intenzivnog izlaganja sunčevom zračenju na zraku zasićenom, odnosno prezasićenom ispušnim plinovima automobila. U Los Angelesu ispušni plinovi više od četiri milijuna automobila ispuštaju samo dušikove okside u količini većoj od tisuću tona dnevno. Pri vrlo slabom kretanju zraka ili mirnom zraku u ovom razdoblju dolazi do složenih reakcija sa stvaranjem novih vrlo toksičnih onečišćujućih tvari - fotooksida (ozon, organski peroksidi, nitriti i dr.), koji nadražuju sluznicu probavnog trakta, pluća i organa. od vizije. Samo u jednom gradu (Tokiju) smog je 1970. otrovao 10.000 ljudi, a 1971. 28.000 ljudi. Prema službenim podacima, smrtnost u Ateni u danima smoga je šest puta veća nego u danima relativno čiste atmosfere. U nekim našim gradovima (Kemerovo, Angarsk, Novokuznjeck, Mednogorsk itd.), osobito u onima koji se nalaze u nizinskom području, zbog povećanja broja automobila i povećanja ispušnih plinova koji sadrže dušikov oksid, vjerojatnost fotokemijskog smoga povećava se.

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

Ekološka literatura opisuje slučajeve masovnog trovanja divljih životinja, ptica i insekata zbog emisije štetnih onečišćujućih tvari visoke koncentracije (osobito salve). Tako je, na primjer, utvrđeno da kada se određene toksične vrste prašine talože na medonosne biljke, uočava se zamjetan porast smrtnosti pčela. Što se tiče velikih životinja, otrovna prašina u atmosferi utječe na njih uglavnom kroz dišne organe, kao i ulazak u tijelo zajedno s prašnjavim biljkama koje se jedu.

Otrovne tvari ulaze u biljke na različite načine. Utvrđeno je da emisije štetnih tvari djeluju kako izravno na zelene dijelove biljaka, dospjevši kroz puči u tkiva, uništavajući klorofil i staničnu strukturu, tako i kroz tlo na korijenski sustav. Tako, 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 vegetaciju 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). Za biljke je posebno opasan sumporni dioksid (502), pod čijim utjecajem stradaju mnoga stabla, a prvenstveno četinari - borovi, smreke, jele i cedrovi.

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	Šteta uglavnom iz neposredne blizine
Spojevi olova, ugljikovodici, ugljikov monoksid, dušikovi oksidi	Zaraziti 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, njegovog općeg vlaženja, što će neizbježno utjecati na njezino stanište.

Može li se vegetacija oporaviti nakon što se smanji izloženost štetnim onečišćivačima? To će uvelike ovisiti o sposobnosti obnavljanja 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, primjerice, potiču klijanje sjemena, rast drva i nekih biljnih organa.

4. POSLJEDICE GLOBALNOG ONEČIŠĆENJA ZRAKA NA OKOLIŠ

Najvažnije ekološke posljedice globalnog onečišćenja zraka uključuju:

moguće zagrijavanje klime (“efekt staklenika”);

kršenje ozonskog omotača;

ispadanje kisele kiše.

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 (freovi), ozon (O 3), dušikovi oksidi itd.

Staklenički plinovi, a prvenstveno CO 2 , sprječavaju dugovalno toplinsko zračenje sa Zemljine površine. Atmosfera bogata stakleničkim plinovima djeluje poput krova staklenika. S jedne strane, on propušta većinu sunčevog zračenja unutra, s druge strane, gotovo da ne propušta toplinu koju Zemlju vraća van.

U vezi sa izgaranjem sve više fosilnih goriva: 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, sadržaj freona (klorofluorougljika) raste. Sadržaj metana raste za 1-1,5% godišnje (emisije iz podzemnih rudarskih radova, izgaranje biomase, emisije iz goveda itd.). U 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 u blizini Zemljine površine. U proteklih 100 godina najtoplije godine bile su 1980., 1981., 1983., 1987., 2006. i 1988. 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 grupa za klimatske promjene, tvrdi se da će do 2100. temperatura na Zemlji biti iznad 2-4 stupnja. Razmjeri zagrijavanja u ovom relativno kratkom razdoblju bit će usporedivi sa zagrijavanjem koje se dogodilo na Zemlji nakon ledenog doba, što znači da ekološke posljedice mogu biti katastrofalne. Prije svega, to je zbog očekivanog porasta razine Svjetskog oceana zbog otapanja polarnog leda, smanjenja područja planinske glacijacije itd. Modeliranje ekoloških posljedica povećanja razine oceana 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, preplavljivanja golemih teritorija i drugih nepovoljnih posljedica.

No, niz znanstvenika u navodnom globalnom zatopljenju vidi pozitivne ekološke posljedice.

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 (šume, livade, savane). , itd.) i agrocenoze (kulturne biljke, vrtovi, vinogradi, itd.).

Također nema jedinstvenog mišljenja o pitanju stupnja utjecaja stakleničkih plinova na globalno zagrijavanje klime. Tako izvješće Međuvladinog panela o klimatskim promjenama (1992.) napominje da bi opaženo zagrijavanje od 0,3-0,6 u prošlom stoljeću moglo biti uglavnom posljedica prirodne varijabilnosti niza klimatskih čimbenika.

U vezi s tim podacima, akademik K. Ya. Kondratiev (1993.) smatra da nema razloga za jednostrano oduševljenje stereotipom o "stakleničkom" zagrijavanju i stavljajući zadatak smanjenja emisije stakleničkih plinova u središte problema sprječavanje 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 tvari povučena je iz biogenog ciklusa tvari, koju 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 svjetska energetska industrija dobila je zadatak smanjiti industrijske emisije ugljika za 20% do 2008. godine. Na Konferenciji UN-a u Kyotu (Japan) 1997. godine vlade 84 zemlje svijeta potpisale su Protokol iz Kyota, prema kojem zemlje ne bi smjele ispuštati više antropogenog ugljičnog dioksida nego što su ga ispuštale 1990. No, očito je da opipljiv ekološki učinak može se postići samo kada se ove mjere kombiniraju 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 subpolarnoj regiji.

Propadanje ozonskog omotača prvi je put privuklo pozornost šire javnosti 1985. godine, kada je iznad Antarktika otkriveno područje s niskim (do 50%) udjelom ozona, nazvano "ozonska rupa". Od tada su mjerenja potvrdila rasprostranjeno oštećenje ozonskog omotača na gotovo cijelom planetu. Tako je, na primjer, u Rusiji u posljednjih 10 godina koncentracija ozonskog omotača smanjena za 4-6% zimi i za 3% ljeti.

Trenutačno, oštećenje ozonskog omotača svi prepoznaju kao ozbiljnu prijetnju globalnoj sigurnosti okoliša. Smanjenje koncentracije ozona slabi sposobnost atmosfere da zaštiti sav život na Zemlji od jakog 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 su stoga u područjima s niskim udjelom ozona brojne opekline od sunca, porast obolijevanja od raka kože itd. 6 milijuna ljudi. Osim kožnih bolesti moguće su i bolesti oka (katarakte i dr.), supresija imunološkog sustava i dr.

Također je utvrđeno da pod utjecajem jakog ultraljubičastog zračenja biljke 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 kako prirodno tako 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, aerosolni paketi itd.). Dižući se u atmosferu, freoni se raspadaju uz oslobađanje klor oksida, 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%. Sjedinjene Države probušile su "rupu" u ozonskom omotaču s površinom od 7 milijuna km2, Japan - 3 milijuna km2, što je sedam puta više od površine samog Japana. Nedavno su u SAD-u iu nizu zapadnih zemalja izgrađene tvornice za proizvodnju novih vrsta rashladnih sredstava (hidroklorofluorougljika) s niskim potencijalom oštećenja ozona.

Prema protokolu Montrealske konferencije (1987.), kasnije revidiranom u Londonu (1991.) i Kopenhagenu (1992.), bilo je predviđeno smanjenje emisije klorofluorougljika za 50% do 1998. godine. U skladu sa Zakonom Ruske Federacije "O zaštiti okoliša" (2002), zaštita ozonskog sloja atmosfere od ekološki opasnih promjena osigurava se reguliranjem proizvodnje i uporabe tvari koje uništavaju ozonski sloj atmosfere, na temelju međunarodnih ugovora Ruske Federacije i njezinog zakonodavstva. U budućnosti se mora nastaviti rješavati problem zaštite ljudi od UV zračenja, jer mnogi klorofluorougljici 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, 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. Zbog toga dolazi do zakiseljavanja kiše i snijega (pH vrijednost ispod 5,6). U Bavarskoj (SRN) u kolovozu 1981. padala je kiša s formacijom 80,

Voda otvorenih rezervoara je zakiseljena. Ribe umiru

Ukupne globalne antropogene emisije dvaju glavnih onečišćivača zraka - krivaca zakiseljavanja atmosferske vlage - SO 2 i NO 2 iznose godišnje više od 255 milijuna tona (2004.). Na ogromnom teritoriju prirodni okoliš je zakiseljen, što ima vrlo negativan utjecaj na stanje svih ekosustava. Pokazalo se da se prirodni ekosustavi uništavaju i pri manjoj razini onečišćenja zraka od one koja je opasna za ljude.

Opasnost, u pravilu, nije sama kisela oborina, već procesi koji se odvijaju pod njihovim utjecajem. Pod djelovanjem kiselih oborina iz tla se ispiru ne samo vitalne hranjive tvari za biljke, već i otrovni teški i laki metali - olovo, kadmij, aluminij itd. Nakon toga, biljke i drugi apsorbiraju njih same ili nastale otrovne spojeve. 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 pogođeno je složenom mješavinom zagađivača, uključujući kisele kiše, ozon, otrovne metale i dr. 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 prirodna onečišćenja, 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 na njihov teritorij (slika 4). Jezera su najosjetljivija u tim zemljama, budući da su podloge koje čine njihovo dno obično predstavljene granitno-gnajsovima i granitima, koji nisu u stanju neutralizirati kisele oborine, za razliku od, na primjer, vapnenaca koji stvaraju alkalne okoliš i spriječiti zakiseljavanje. Snažno zakiseljena i mnoga jezera na sjeveru Sjedinjenih Država.

Tablica 4 - Zakiseljavanje jezera u svijetu

Zemlja	Stanje jezera
Kanada	Više od 14 tisuća jezera jako je zakiseljeno; svako sedmo jezero na istoku zemlje pretrpjelo je biološku štetu
Norveška	U vodnim tijelima ukupne površine od 13 tisuća km 2 riba je uništena, a još 20 tisuća km 2 je pogođeno
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 1000 zakiseljenih jezera i 3000 gotovo zakiseljenih jezera (podaci Fonda za zaštitu okoliša). Studije EPA-e iz 1984. pokazale su da su 522 jezera vrlo kisela, a 964 su na rubu toga.

Zakiseljavanje jezera opasno je ne samo za populacije raznih vrsta riba (uključujući lososa, bijelu ribu itd.), Već često uključuje postupnu smrt planktona, brojnih vrsta algi i drugih stanovnika, 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) i na području niza velikih industrijskih regija, kao i fragmentarno na Vorontsov A.P. Racionalno gospodarenje prirodom. 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 ENERGETSKE POTPORE ODRŽIVOM RAZVOJU ČOVJEČANSTVA I PERSPEKTIVE NUKLEARNE ENERGIJE

2014-06-13

SAŽETAK: Uvod1. Atmosfera je vanjski omotač biosfere2. Zagađenje atmosfere3. Ekološke posljedice onečišćenja atmosfere7

3.1 Efekt staklenika

3.2 Oštećenje ozonskog omotača

3 Kisele kiše

Zaključak

Popis korištenih izvoraUvod Atmosferski zrak najvažniji je prirodni okoliš za održavanje života i mješavina je plinova i aerosola površinskog sloja atmosfere, nastala tijekom evolucije Zemlje, ljudskog djelovanja i nalazi se izvan stambenih, industrijskih i drugih prostora. Trenutno je od svih oblika degradacije prirodnog okoliša u Rusiji onečišćenje atmosfere štetnim tvarima najopasnije. Značajke ekološke situacije u određenim regijama Ruske Federacije i nastali ekološki problemi uzrokovani su lokalnim prirodnim uvjetima i prirodom utjecaja na njih industrije, prometa, komunalnih usluga i poljoprivrede. Stupanj onečišćenja zraka ovisi, u pravilu, o stupnju urbanizacije i industrijskog razvoja teritorija (specifičnosti poduzeća, njihov kapacitet, lokacija, primijenjene tehnologije), 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 njegova djelatnost 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 promjene rasle i sada poput lavine pogađaju ljudsku civilizaciju. Pritisak na okoliš posebno je naglo porastao u drugoj polovici 20. stoljeća. Dogodio se kvalitativni skok u odnosu društva i prirode, kada su, kao rezultat naglog porasta stanovništva, intenzivne industrijalizacije i urbanizacije našeg planeta, gospodarska opterećenja posvuda počela premašivati sposobnost ekoloških sustava da se samopročišćavaju i regenerirati. Zbog toga je poremećeno prirodno kruženje tvari u biosferi i ugroženo zdravlje sadašnjih i budućih generacija ljudi.

Tri plina koja čine atmosferu od najveće su važnosti za različite ekosustave: kisik, ugljikov dioksid i dušik. Ovi plinovi sudjeluju u glavnim biogeokemijskim ciklusima.

Ciklus kisika u biosferi izuzetno 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, obično je brži.

Ostali sastojci zraka ne sudjeluju u biokemijskim ciklusima, ali prisutnost velike količine onečišćujućih tvari u atmosferi može dovesti do ozbiljnih kršenja tih ciklusa.

2. Zagađenje zraka.

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

Dva su glavna izvora onečišćenja zraka: prirodni i antropogeni. Prirodno izvor- to su vulkani, prašine, vremenske prilike, šumski požari, procesi raspadanja biljaka i životinja.

Na glavno antropogenih izvora onečišćenje atmosfere uključuje poduzeća kompleksa goriva i energije, transporta, 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 njihova dobrobit.

Posebno su pogođene zelene površine u industrijskim gradovima, čija atmosfera sadrži veliku količinu onečišćujućih tvari.

Problem oštećenja ozona u zraku, uključujući pojavu ozonskih rupa iznad Antarktike i Arktika, povezan je s prekomjernom upotrebom freona u proizvodnji i svakodnevnom životu.

3. Utjecaj onečišćenja atmosfere na okoliš

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 atmosferski zagađivači i s njima povezane promjene (V.A. Vronsky, 1996.)

Bilješka. (+) - povećan učinak; (-) - smanjenje učinka

3.2 Oštećenje ozonskog omotača

3.3 Kisele kiše

Jedan od najvažnijih ekoloških problema, koji je povezan s oksidacijom prirodnog okoliša, - kisela kiša . Nastaju tijekom industrijskih emisija sumpornog dioksida i dušikovih oksida u atmosferu, koji u kombinaciji s atmosferskom vlagom stvaraju sumpornu i dušičnu kiselinu. Zbog toga dolazi do zakiseljavanja kiše i snijega (pH vrijednost ispod 5,6). U Bavarskoj (Njemačka) u kolovozu 1981. padala je kiša kiselosti pH=3,5. Maksimalna zabilježena kiselost oborina u zapadnoj Europi je pH=2,3. Ukupne globalne antropogene emisije dvaju glavnih onečišćivača zraka – krivaca zakiseljavanja atmosferske vlage – SO 2 i NO iznose godišnje – više od 255 milijuna tona. dušik (nitrat i amonij) u obliku kiselih spojeva sadržan u oborinama. Kao što se može vidjeti na slici 10, najveća opterećenja sumporom uočena su u gusto naseljenim i industrijskim regijama zemlje.

Slika 10. Prosječna godišnja količina oborina sulfata kg S/sq. km (2006) [prema stranici http://www.sci.aha.ru]

Utjecaj kiselih kiša smanjuje otpornost šuma na suše, bolesti i prirodna onečišćenja, 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. Moskva: 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 prirodom. Moskva: Forum-Infra-m, 2003.4. Danilov-Danilyan V.I. Ekologija, zaštita prirode i ekološka sigurnost. M.: MNEPU, 1997.5. Klimatske karakteristike uvjeta za širenje 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 visokog obrazovanja. ped. Obrazovne ustanove / V.P. Bondarev, L.D. Dolgushin, B.S. Zalogin i drugi; ur. S.A. Ushakova, Ya.G. Katz - 2. izd. M.: Akademija, 2004.10. Popis i šifre tvari koje zagađuju atmosferski zrak. ur. 6. SPb., 2005., 290 str.11. Godišnjak o stanju onečišćenja zraka u gradovima Rusije. 2004.– M.: Meteo agencija, 2006., 216 str.

KATEGORIJE

Probir

Ultrazvuk ekstremiteta

Vrste ultrazvuka

ultrazvuk abdomena

ultrazvuk prsnog koša

POPULARNI ČLANCI

	Deset znakova muškarčeve ljubavi prema ženi - Ponašanje ljubavnika
	Četiri faze života i smrti u Ayurvedi
	Najromantičniji i najljubazniji znakovi zodijaka
	Kako razumjeti da vas žena ne voli (oznake da je vrijeme da potražite novu)?
	"Bijeli šum" i pregovori sa svijetom mrtvih

2022 "kingad.ru" - ultrazvučni pregled ljudskih organa