Principalii poluanți ai aerului. Test: Consecințele ecologice ale poluării atmosferice

Problema impactului uman asupra atmosferei se află în centrul atenției ecologiștilor din întreaga lume, deoarece. cele mai mari probleme de mediu ale vremurilor noastre („efectul de seră”, epuizarea stratului de ozon, ploile acide) sunt asociate tocmai cu poluarea antropică a atmosferei.

Aerul atmosferic îndeplinește și cea mai complexă funcție de protecție, izolând Pământul de spațiul cosmic și protejându-l de radiațiile cosmice dure. În atmosferă există procese meteorologice globale care modelează clima și vremea, o masă de meteoriți persistă (arde).

Cu toate acestea, în condiții moderne, capacitatea sistemelor naturale de a se autocurăța este subminată semnificativ de încărcătura antropică crescută. Ca urmare, aerul nu-și mai îndeplinește pe deplin funcțiile sale ecologice de protecție, termoreglare și susținere a vieții.

Poluarea aerului atmosferic trebuie înțeleasă ca orice modificare a compoziției și proprietăților sale care are un impact negativ asupra sănătății umane și animale, asupra stării plantelor și ecosistemelor în ansamblu. Poluarea atmosferică poate fi naturală (naturală) și antropică (tehnogenă).

Poluarea naturală este cauzată de procese naturale. Acestea includ activitatea vulcanică, alterarea rocilor, eroziunea eoliană, fumul de la incendiile de pădure și stepă etc.

Poluarea antropică este asociată cu eliberarea diverșilor poluanți (poluanți) în procesul activității umane. Depășește scala naturală.

În funcție de scară, există:

local (creșterea conținutului de poluanți într-o zonă restrânsă: oraș, zonă industrială, zonă agricolă);

regional (în sfera impactului negativ sunt implicate zone semnificative, dar nu întreaga planetă);

global (modificarea stării atmosferei în ansamblu).

În funcție de starea de agregare, emisiile de poluanți în atmosferă se clasifică după cum urmează:

gazos (SO2, NOx, CO, hidrocarburi etc.);

lichid (acizi, alcaline, soluții de sare etc.);

solid (praf organic și anorganic, plumb și compușii acestuia, funingine, substanțe rășinoase etc.).

Principalii poluanți (poluanți) ai aerului atmosferic, formați în procesul de activități industriale sau de altă natură umană, sunt dioxidul de sulf (SO2), monoxidul de carbon (CO) și particulele. Acestea reprezintă aproximativ 98% din totalul emisiilor de poluanți.

Pe lângă acești poluanți principali, în atmosferă intră și mulți alți poluanți foarte periculoși: plumb, mercur, cadmiu și alte metale grele (HM) (surse de emisie: mașini, topitorii etc.); hidrocarburi (CnH m), dintre care cel mai periculos este benzo (a) pirenul, care are efect cancerigen (gaze de evacuare, cuptoare de cazane etc.); aldehide și, în primul rând, formaldehidă; hidrogen sulfurat, solvenți toxici volatili (benzine, alcooli, eteri) etc.

Cea mai periculoasă poluare a atmosferei este radioactivă. În prezent, se datorează în principal izotopilor radioactivi cu viață lungă distribuiti la nivel global - produse ale testelor de arme nucleare efectuate în atmosferă și subteran. Stratul de suprafață al atmosferei este, de asemenea, poluat de emisiile de substanțe radioactive în atmosferă de la centralele nucleare în funcțiune în timpul funcționării normale a acestora și din alte surse.

Următoarele industrii sunt principalii contribuitori la poluarea aerului:

inginerie termoenergetică (centrale hidroelectrice și centrale nucleare, cazane industriale și municipale);

întreprinderi de metalurgie feroasă,

întreprinderi de extracție a cărbunelui și chimie a cărbunelui,

vehicule (așa-numitele surse mobile de poluare),

întreprinderi de metalurgie neferoasă,

producerea materialelor de constructii.

Poluarea aerului afectează sănătatea umană și mediul natural în diverse moduri - de la o amenințare directă și imediată (smog, monoxid de carbon etc.) până la o distrugere lentă și treptată a sistemelor de susținere a vieții organismului.

Oxizii de azot irită și, în cazuri severe, corodează mucoasele (ochii, plămânii), participă la formarea de ceață otrăvitoare etc.; sunt deosebit de periculoase în aer împreună cu dioxidul de sulf și alți compuși toxici (există un efect sinergic, adică creșterea toxicității întregului amestec gazos).

Efectul monoxidului de carbon (monoxid de carbon, CO) asupra corpului uman este larg cunoscut: în otrăvirea acută, apar slăbiciune generală, amețeli, greață, somnolență, pierderea conștienței, moartea este posibilă (chiar la trei până la șapte zile după otrăvire).

Dintre particulele în suspensie (prafuri), cele mai periculoase particule au o dimensiune mai mică de 5 microni, care pot pătrunde în ganglionii limfatici, pot rămâne în alveolele plămânilor și pot înfunda membranele mucoase.

Consecințele foarte nefavorabile pot fi însoțite de emisii atât de minore precum cele care conțin plumb, benzo(a)piren, fosfor, cadmiu, arsenic, cobalt etc. Acești poluanți deprimă sistemul hematopoietic, provoacă boli oncologice, reduc imunitatea etc. Praful care conține plumb și compuși de mercur are proprietăți mutagene și provoacă modificări genetice în celulele corpului.

Consecințele expunerii la corpul uman a substanțelor nocive conținute în gazele de eșapament ale mașinilor au cea mai largă gamă de acțiune: De la tuse la moarte.

Emisiile antropice de poluanți provoacă, de asemenea, daune mari plantelor, animalelor și ecosistemelor planetei în ansamblu. Cazurile de otrăvire în masă a animalelor sălbatice, păsărilor și insectelor sunt descrise ca urmare a emisiilor de poluanți nocivi de concentrație mare (în special salve).

Cele mai importante consecințe asupra mediului ale poluării globale a aerului includ:

1) posibilă încălzire a climei („efect de seră”);

2) încălcarea stratului de ozon;

3) ploaia acidă.

Posibila încălzire a climei („efectul de seră”) se exprimă printr-o creștere treptată a temperaturii medii anuale, începând din a doua jumătate a secolului trecut. Majoritatea oamenilor de știință îl asociază cu acumularea în atmosferă a așa-numitului. gaze cu efect de seră - dioxid de carbon, metan, clorofluorocarburi (freoni), ozon, oxizi de azot etc. Gazele cu efect de seră previn radiațiile termice cu unde lungi de la suprafața Pământului, de exemplu. o atmosferă saturată cu gaze cu efect de seră acționează ca acoperișul unei sere: lasă să intre cea mai mare parte a radiației solare, pe de altă parte, aproape că nu eliberează căldura reradiată de Pământ.

Potrivit unei alte opinii, cel mai important factor în impactul antropic asupra climei globale este degradarea atmosferică, i.e. încălcarea compoziției și stării ecosistemelor din cauza încălcării echilibrului ecologic. Omul, folosind o putere de aproximativ 10 TW, a distrus sau a perturbat grav funcționarea normală a comunităților naturale de organisme pe 60% din pământ. Ca urmare, o cantitate semnificativă dintre ele a fost eliminată din ciclul biogenic al substanțelor, care a fost cheltuit anterior de către biotă pentru stabilizarea condițiilor climatice.

Încălcarea stratului de ozon - o scădere a concentrației de ozon la altitudini de la 10 la 50 km (cu un maxim la o altitudine de 20 - 25 km), în unele locuri până la 50% (așa-numitele „găuri de ozon”). O scădere a concentrației de ozon reduce capacitatea atmosferei de a proteja întreaga viață de pe pământ de radiațiile ultraviolete dure. În corpul uman, expunerea excesivă la ultraviolete provoacă arsuri, cancer de piele, boli oculare, suprimare imunitară etc. Plantele sub influența radiațiilor ultraviolete puternice își pierd treptat capacitatea de fotosinteză, iar întreruperea activității vitale a planctonului duce la o rupere a lanțurilor trofice ale biotei ecosistemelor acvatice etc.

Ploaia acidă este cauzată de combinarea umidității atmosferice cu emisiile gazoase de dioxid de sulf și oxizi de azot în atmosferă pentru a forma acizi sulfuric și azotic. Ca urmare, precipitația este acidulată (pH sub 5,6). Emisiile totale globale ale celor doi principali poluanți atmosferici care provoacă acidificarea precipitațiilor se ridică la peste 255 milioane de tone anual.pentru o persoană.

De regulă, pericolul nu este precipitarea acidă în sine, ci procesele care au loc sub influența acesteia: nu numai nutrienții necesari plantelor, ci și metalele toxice grele și ușoare - plumb, cadmiu, aluminiu etc. sunt levigați din sol. Ulterior, ei înșiși sau formați din ei compuși toxici sunt asimilați de plante sau alte organisme ale solului, ceea ce duce la consecințe foarte negative. Cincizeci de milioane de hectare de păduri din 25 de țări europene sunt afectate de un amestec complex de poluanți (metale toxice, ozon), ploi acide. Un exemplu izbitor al acțiunii ploii acide este acidificarea lacurilor, care este deosebit de intensă în Canada, Suedia, Norvegia și sudul Finlandei. Acest lucru se explică prin faptul că o parte semnificativă a emisiilor din țările industrializate precum SUA, Germania și Marea Britanie cad pe teritoriul lor.

Introducere

1. Atmosferă - învelișul exterior al biosferei

2. Poluarea aerului

3. Consecințele ecologice ale poluării atmosferice7

3.1 Efectul de seră

3.2 Epuizarea stratului de ozon

3 Ploaie acidă

Concluzie

Lista surselor utilizate

Introducere

Aerul atmosferic este cel mai important mediu natural de susținere a vieții și este un amestec de gaze și aerosoli din stratul de suprafață al atmosferei, format în timpul evoluției Pământului, a activității umane și situat în afara spațiilor rezidențiale, industriale și de altă natură.

În prezent, dintre toate formele de degradare a mediului natural din Rusia, cea mai periculoasă este poluarea atmosferei cu substanțe nocive. Caracteristicile situației de mediu din anumite regiuni ale Federației Ruse și problemele de mediu emergente se datorează condițiilor naturale locale și naturii impactului asupra acestora al industriei, transporturilor, utilităților și agriculturii. Gradul de poluare a aerului depinde, de regulă, de gradul de urbanizare și dezvoltare industrială a teritoriului (specificul întreprinderilor, capacitatea acestora, amplasarea, tehnologiile aplicate), precum și de condițiile climatice care determină potențialul de poluare a aerului. .

Atmosfera are un impact intens nu numai asupra oamenilor și asupra biosferei, ci și asupra hidrosferei, a stratului de sol și vegetație, a mediului geologic, a clădirilor, structurilor și a altor obiecte create de om. Prin urmare, protecția aerului atmosferic și a stratului de ozon este problema de mediu cu cea mai mare prioritate și i se acordă o atenție deosebită în toate țările dezvoltate.

Omul a folosit întotdeauna mediul îndeosebi ca sursă de resurse, dar pentru o perioadă foarte lungă de timp activitatea sa nu a avut un impact vizibil asupra biosferei. Abia la sfârșitul secolului trecut, schimbările din biosfere sub influența activității economice au atras atenția oamenilor de știință. În prima jumătate a acestui secol, aceste schimbări au crescut și sunt acum ca o avalanșă care lovește civilizația umană.

Presiunea asupra mediului a crescut deosebit de puternic în a doua jumătate a secolului XX. Un salt calitativ a avut loc în relația dintre societate și natură, când, ca urmare a creșterii puternice a populației, a industrializării intensive și a urbanizării planetei noastre, încărcăturile economice de pretutindeni au început să depășească capacitatea sistemelor ecologice de a se autopurifica și regenera. Ca urmare, circulația naturală a substanțelor în biosferă a fost perturbată, iar sănătatea generațiilor prezente și viitoare de oameni a fost amenințată.

Masa atmosferei planetei noastre este neglijabilă - doar o milioneme din masa Pământului. Cu toate acestea, rolul său în procesele naturale ale biosferei este enorm. Prezența atmosferei pe glob determină regimul termic general al suprafeței planetei noastre, o protejează de radiațiile cosmice și ultraviolete dăunătoare. Circulația atmosferică are un impact asupra condițiilor climatice locale, iar prin acestea - asupra regimului râurilor, a acoperirii solului și a vegetației și asupra proceselor de formare a reliefului.

Compoziția modernă de gaz a atmosferei este rezultatul unei lungi dezvoltări istorice a globului. Este în principal un amestec gazos format din două componente - azot (78,09%) și oxigen (20,95%). În mod normal, conține și argon (0,93%), dioxid de carbon (0,03%) și cantități mici de gaze inerte (neon, heliu, kripton, xenon), amoniac, metan, ozon, dioxid de sulf și alte gaze. Alături de gaze, atmosfera conține particule solide care provin de la suprafața Pământului (de exemplu, produse ale arderii, activitate vulcanică, particule de sol) și din spațiu (praf cosmic), precum și diverse produse de origine vegetală, animală sau microbiană. În plus, vaporii de apă joacă un rol important în atmosferă.

Cele trei gaze care alcătuiesc atmosfera sunt de cea mai mare importanță pentru diverse ecosisteme: oxigenul, dioxidul de carbon și azotul. Aceste gaze sunt implicate în principalele cicluri biogeochimice.

Oxigen joacă un rol important în viața majorității organismelor vii de pe planeta noastră. Este necesar ca toată lumea să respire. Oxigenul nu a făcut întotdeauna parte din atmosfera pământului. A apărut ca urmare a activității vitale a organismelor fotosintetice. Sub influența razelor ultraviolete, se transformă în ozon. Pe măsură ce ozonul s-a acumulat, în atmosfera superioară s-a format un strat de ozon. Stratul de ozon, ca un ecran, protejează în mod fiabil suprafața Pământului de radiațiile ultraviolete, care sunt fatale pentru organismele vii.

Atmosfera modernă conține aproape o douăzecea parte din oxigenul disponibil pe planeta noastră. Principalele rezerve de oxigen sunt concentrate în carbonați, substanțe organice și oxizi de fier, o parte din oxigen se dizolvă în apă. În atmosferă, aparent, a existat un echilibru aproximativ între producția de oxigen în procesul de fotosinteză și consumul acestuia de către organismele vii. Dar recent a existat pericolul ca, ca urmare a activității umane, rezervele de oxigen din atmosferă să scadă. Un pericol deosebit este distrugerea stratului de ozon, care a fost observată în ultimii ani. Majoritatea oamenilor de știință atribuie acest lucru activității umane.

Ciclul oxigenului din biosferă este extrem de complex, deoarece un număr mare de substanțe organice și anorganice, precum și hidrogenul, reacționează cu acesta, combinându-se cu care oxigenul formează apă.

Dioxid de carbon(dioxidul de carbon) este folosit în procesul de fotosinteză pentru a forma substanțe organice. Datorită acestui proces, ciclul carbonului din biosferă se închide. La fel ca oxigenul, carbonul face parte din sol, plante, animale și participă la diferite mecanisme de circulație a substanțelor în natură. Conținutul de dioxid de carbon din aerul pe care îl respirăm este aproximativ același în diferite părți ale lumii. Excepție fac orașele mari în care conținutul acestui gaz în aer este peste norma.

Unele fluctuații ale conținutului de dioxid de carbon din aerul zonei depind de momentul zilei, sezonul anului și biomasa vegetației. În același timp, studiile arată că încă de la începutul secolului, conținutul mediu de dioxid de carbon din atmosferă crește, deși încet, dar constant. Oamenii de știință asociază acest proces în principal cu activitatea umană.

Azot- un element biogen de neînlocuit, deoarece face parte din proteine și acizi nucleici. Atmosfera este un rezervor inepuizabil de azot, dar cea mai mare parte a organismelor vii nu poate utiliza direct acest azot: trebuie mai întâi legat sub formă de compuși chimici.

O parte din azot vine din atmosferă către ecosisteme sub formă de oxid nitric, care se formează sub acțiunea descărcărilor electrice în timpul furtunilor. Cu toate acestea, cea mai mare parte a azotului intră în apă și sol ca urmare a fixării sale biologice. Există mai multe tipuri de bacterii și alge albastre-verzi (din fericire, foarte numeroase) care sunt capabile să fixeze azotul atmosferic. Ca urmare a activităților lor, precum și datorită descompunerii reziduurilor organice în sol, plantele autotrofe sunt capabile să absoarbă azotul necesar.

Ciclul azotului este strâns legat de ciclul carbonului. Deși ciclul azotului este mai complex decât ciclul carbonului, acesta tinde să fie mai rapid.

Alți constituenți ai aerului nu participă la ciclurile biochimice, dar prezența unei cantități mari de poluanți în atmosferă poate duce la încălcări grave ale acestor cicluri.

2. Poluarea aerului.

Poluare atmosfera. Diverse modificări negative ale atmosferei Pământului sunt asociate în principal cu modificări ale concentrației componentelor minore ale aerului atmosferic.

Există două surse principale de poluare a aerului: naturală și antropică. Natural sursă- este vorba despre vulcani, furtunile de praf, intemperii, incendiile forestiere, procesele de descompunere a plantelor si animalelor.

La principal sursele antropice poluarea atmosferică include întreprinderi din complexul de combustibil și energie, transport, diverse întreprinderi de construcție de mașini.

Pe lângă poluanții gazoși, o cantitate mare de particule intră în atmosferă. Acestea sunt praf, funingine și funingine. Contaminarea mediului natural cu metale grele reprezintă un mare pericol. Plumbul, cadmiul, mercurul, cuprul, nichelul, zincul, cromul, vanadiul au devenit componente aproape constante ale aerului în centrele industriale. Problema poluării aerului cu plumb este deosebit de acută.

Poluarea globală a aerului afectează starea ecosistemelor naturale, în special acoperirea verde a planetei noastre. Unul dintre cei mai evidenti indicatori ai stării biosferei sunt pădurile și bunăstarea lor.

Ploile acide, cauzate în principal de dioxidul de sulf și oxizii de azot, dăunează foarte mult biocenozelor forestiere. S-a stabilit că coniferele suferă de ploaia acide într-o măsură mai mare decât cele cu frunze late.

Doar pe teritoriul țării noastre, suprafața totală a pădurilor afectate de emisii industriale a ajuns la 1 milion de hectare. Un factor semnificativ în degradarea pădurilor în ultimii ani este poluarea mediului cu radionuclizi. Astfel, în urma accidentului de la centrala nucleară de la Cernobîl, au fost afectate 2,1 milioane de hectare de păduri.

Deosebit de afectate sunt spațiile verzi din orașele industriale, a căror atmosferă conține o cantitate mare de poluanți.

Problema de mediu a aerului a epuizării stratului de ozon, inclusiv apariția găurilor de ozon peste Antarctica și Arctica, este asociată cu utilizarea excesivă a freonilor în producție și viața de zi cu zi.

Activitatea economică umană, dobândind un caracter din ce în ce mai global, începe să aibă un impact foarte tangibil asupra proceselor care au loc în biosferă. Ați aflat deja despre unele dintre rezultatele activității umane și impactul lor asupra biosferei. Din fericire, până la un anumit nivel, biosfera este capabilă de autoreglare, ceea ce face posibilă reducerea la minimum a consecințelor negative ale activității umane. Dar există o limită atunci când biosfera nu mai este capabilă să mențină echilibrul. Încep procese ireversibile, care duc la dezastre ecologice. Omenirea le-a întâlnit deja într-o serie de regiuni ale planetei.

3. Efectele poluării atmosferice asupra mediului

Cele mai importante consecințe asupra mediului ale poluării globale a aerului includ:

1) posibilă încălzire a climei („efect de seră”);

2) încălcarea stratului de ozon;

3) ploaia acidă.

Majoritatea oamenilor de știință din lume le consideră cele mai mari probleme de mediu ale vremurilor noastre.

3.1 Efectul de seră

În prezent, schimbările climatice observate, care se exprimă printr-o creștere treptată a temperaturii medii anuale, începând din a doua jumătate a secolului trecut, majoritatea oamenilor de știință se asociază cu acumularea în atmosferă a așa-numitelor „gaze cu efect de seră” - carbon dioxid (CO 2), metan (CH 4), clorofluorocarburi (freoni), ozon (O 3), oxizi de azot etc. (vezi tabelul 9).

Tabelul 9

Poluanții atmosferici antropici și modificările aferente (V.A. Vronsky, 1996)

Notă. (+) - efect crescut; (-) - scaderea efectului

Gazele cu efect de seră și, în principal, CO 2 , împiedică radiația termică cu unde lungi de la suprafața Pământului. O atmosferă bogată în gaze cu efect de seră acționează ca acoperișul unei sere. Pe de o parte, lasă să intre cea mai mare parte a radiației solare, pe de altă parte, aproape că nu eliberează căldura reradiată de Pământ.

În legătură cu arderea de către om a unei cantităţi tot mai mari de combustibili fosili: petrol, gaze, cărbune etc. (anual peste 9 miliarde de tone de combustibil de referinţă), concentraţia de CO 2 în atmosferă este în continuă creştere. Datorită emisiilor în atmosferă în timpul producției industriale și în viața de zi cu zi, conținutul de freoni (clorofluorocarburi) este în creștere. Conținutul de metan crește cu 1-1,5% pe an (emisii din minele subterane, arderea biomasei, emisii de la bovine etc.). Într-o măsură mai mică, crește și conținutul de oxid de azot din atmosferă (cu 0,3% anual).

O consecință a creșterii concentrațiilor acestor gaze, care creează un „efect de seră”, este o creștere a temperaturii medii globale a aerului în apropierea suprafeței terestre. În ultimii 100 de ani, cei mai călduroși ani au fost 1980, 1981, 1983, 1987 și 1988. În 1988, temperatura medie anuală era cu 0,4 grade mai mare decât în anii 1950-1980. Calculele unor oameni de știință arată că în 2005 va fi cu 1,3 °C mai mare decât în 1950-1980. Raportul, întocmit sub auspiciile Națiunilor Unite de grupul internațional pentru schimbările climatice, precizează că până în 2100 temperatura de pe Pământ va crește cu 2-4 grade. Amploarea încălzirii în această perioadă relativ scurtă va fi comparabilă cu încălzirea care a avut loc pe Pământ după epoca glaciară, ceea ce înseamnă că consecințele asupra mediului pot fi catastrofale. În primul rând, acest lucru se datorează creșterii așteptate a nivelului Oceanului Mondial, din cauza topirii gheții polare, a reducerii zonelor de glaciare montană etc. Modelarea consecințelor asupra mediului ale creșterii nivelului oceanului doar cu doar 0,5-2,0 m până la sfârșitul secolului al XXI-lea, oamenii de știință au descoperit că acest lucru va duce inevitabil la o încălcare a echilibrului climatic, inundarea câmpiilor de coastă în peste 30 de țări, degradarea permafrostului, mlaștinarea unor zone vaste și alte consecințe negative. .

Cu toate acestea, un număr de oameni de știință văd consecințe pozitive asupra mediului în presupusa încălzire globală. O creștere a concentrației de CO 2 în atmosferă și creșterea asociată a fotosintezei, precum și o creștere a umidificării climatului, pot duce, în opinia lor, la creșterea productivității atât a fitocenozelor naturale (păduri, pajiști, savane). , etc.) și agrocenoze (plante de cultură, grădini, vii etc.).

De asemenea, nu există unanimitate de opinii cu privire la problema gradului de influență a gazelor cu efect de seră asupra încălzirii climatice globale. Astfel, raportul Grupului Interguvernamental pentru Schimbări Climatice (1992) notează că încălzirea climatică de 0,3–0,6 °С observată în ultimul secol s-ar putea datora în principal variabilității naturale a unui număr de factori climatici.

La o conferință internațională de la Toronto (Canada) în 1985, industria energetică mondială a fost însărcinată să reducă până în 2010 cu 20% emisiile industriale de carbon în atmosferă. Dar este evident că un efect tangibil asupra mediului nu poate fi obținut decât prin combinarea acestor măsuri cu direcția globală a politicii de mediu - conservarea maximă posibilă a comunităților de organisme, a ecosistemelor naturale și a întregii biosfere a Pământului.

3.2 Epuizarea stratului de ozon

Stratul de ozon (ozonosfera) acopera intregul glob si este situat la altitudini de la 10 la 50 km cu o concentratie maxima de ozon la o altitudine de 20-25 km. Saturația atmosferei cu ozon este în continuă schimbare în orice parte a planetei, atingând un maxim primăvara în regiunea subpolară. Pentru prima dată, epuizarea stratului de ozon a atras atenția publicului larg în 1985, când peste Antarctica a fost descoperită o zonă cu un conținut scăzut de ozon (până la 50%), care a fost numită „gaura de ozon”. DIN De atunci, rezultatele măsurătorilor au confirmat epuizarea pe scară largă a stratului de ozon pe aproape întreaga planetă. De exemplu, în Rusia în ultimii zece ani, concentrația stratului de ozon a scăzut cu 4-6% iarna și cu 3% vara. În prezent, epuizarea stratului de ozon este recunoscută de toți ca o amenințare serioasă la adresa securității mediului global. O scădere a concentrației de ozon slăbește capacitatea atmosferei de a proteja întreaga viață de pe Pământ de radiațiile ultraviolete dure (radiații UV). Organismele vii sunt foarte vulnerabile la radiațiile ultraviolete, deoarece energia chiar și a unui foton din aceste raze este suficientă pentru a distruge legăturile chimice din majoritatea moleculelor organice. Nu întâmplător în zonele cu un conținut scăzut de ozon apar numeroase arsuri solare, o creștere a incidenței cancerului de piele la oameni etc. 6 milioane de oameni. Pe lângă bolile de piele, este posibil să se dezvolte boli oculare (cataractă etc.), suprimarea sistemului imunitar etc. De asemenea, s-a stabilit că, sub influența radiațiilor ultraviolete puternice, plantele își pierd treptat capacitatea de fotosinteză, iar perturbarea activității vitale a planctonului duce la ruperea lanțurilor trofice ale biotei acvatice.ecosisteme etc. Știința nu a stabilit încă pe deplin care sunt principalele procese care încalcă stratul de ozon. Se presupune atât originea naturală, cât și antropică a „găurilor de ozon”. Acesta din urmă, conform celor mai mulți oameni de știință, este mai probabil și este asociat cu un conținut crescut clorofluorocarburi (freoni). Freonii sunt utilizați pe scară largă în producția industrială și în viața de zi cu zi (unități de răcire, solvenți, pulverizatoare, pachete de aerosoli etc.). Ridicați în atmosferă, freonii se descompun odată cu eliberarea de oxid de clor, care are un efect dăunător asupra moleculelor de ozon. Potrivit organizației internaționale de mediu Greenpeace, principalii furnizori de clorofluorocarburi (freoni) sunt SUA - 30,85%, Japonia - 12,42%, Marea Britanie - 8,62% și Rusia - 8,0%. SUA au făcut o „găură” în stratul de ozon cu o suprafață de 7 milioane km 2 , Japonia - 3 milioane km 2 , care este de șapte ori mai mare decât suprafața Japoniei în sine. Recent, s-au construit fabrici în SUA și într-o serie de țări occidentale pentru producerea de noi tipuri de agenți frigorifici (hidroclorofluorocarburi) cu un potențial scăzut de epuizare a stratului de ozon. Conform protocolului Conferinței de la Montreal (1990), revizuit ulterior la Londra (1991) și Copenhaga (1992), s-a avut în vedere reducerea emisiilor de clorofluorocarburi cu 50% până în 1998. Potrivit art. 56 din Legea Federației Ruse privind protecția mediului, în conformitate cu acordurile internaționale, toate organizațiile și întreprinderile sunt obligate să reducă și, ulterior, să oprească complet producția și utilizarea substanțelor care epuizează stratul de ozon.

O serie de oameni de știință continuă să insiste asupra originii naturale a „găurii de ozon”. Unii văd motivele apariției sale în variabilitatea naturală a ozonosferei, activitatea ciclică a Soarelui, în timp ce alții asociază aceste procese cu ruperea și degazarea Pământului.

3.3 Ploaia acidă

Una dintre cele mai importante probleme de mediu, care este asociată cu oxidarea mediului natural, - ploaie acidă. Ele se formează în timpul emisiilor industriale de dioxid de sulf și oxizi de azot în atmosferă, care, atunci când sunt combinate cu umiditatea atmosferică, formează acizi sulfuric și azotic. Ca urmare, ploaia și zăpada sunt acidulate (valoarea pH-ului sub 5,6). In Bavaria (Germania) in august 1981 a plouat cu aciditate pH=3,5. Aciditatea maximă înregistrată a precipitațiilor în Europa de Vest este pH=2,3. Totalul emisiilor antropice globale ale celor doi principali poluanți ai aerului - vinovați de acidificarea umidității atmosferice - SO 2 și NO, sunt anual - de peste 255 de milioane de tone. azotul (nitrat si amoniu) sub forma de compusi acizi continuti in precipitatii. După cum se poate observa din Figura 10, cele mai mari încărcături de sulf sunt observate în regiunile dens populate și industriale ale țării.

Figura 10. Precipitația medie anuală de sulfat kg S/mp. km (2006) [conform site-ului http://www.sci.aha.ru]

Se observă niveluri ridicate de precipitații cu sulf (550-750 kg/km pătrați pe an) și cantitatea de compuși ai azotului (370-720 kg/km pătrați pe an) sub formă de suprafețe mari (câteva mii km pătrați) în regiunile dens populate şi industriale ale ţării. O excepție de la această regulă este situația din jurul orașului Norilsk, a cărui urmă de poluare depășește ca suprafață și grosimea precipitațiilor în zona de depunere a poluării din regiunea Moscova, în Urali.

Pe teritoriul majorității subiecților Federației, depunerea de sulf și azot azotat din surse proprii nu depășește 25% din depunerea totală a acestora. Contribuția surselor proprii de sulf depășește acest prag în regiunile Murmansk (70%), Sverdlovsk (64%), Chelyabinsk (50%), Tula și Ryazan (40%) și în Teritoriul Krasnoyarsk (43%).

În general, pe teritoriul european al țării, doar 34% din zăcămintele de sulf sunt de origine rusă. Din restul, 39% provin din țări europene și 27% din alte surse. În același timp, Ucraina (367 mii tone), Polonia (86 mii tone), Germania, Belarus și Estonia au cea mai mare contribuție la acidificarea transfrontalieră a mediului natural.

Situația este deosebit de periculoasă în zona climatică umedă (din regiunea Ryazan și spre nord în partea europeană și în întregul Ural), deoarece aceste regiuni se disting printr-o aciditate naturală ridicată a apelor naturale, care, datorită acestor emisii, crește și mai mult. La rândul său, acest lucru duce la o scădere a productivității corpurilor de apă și la o creștere a incidenței dinților și tractului intestinal la om.

Pe un teritoriu vast, mediul natural este acidificat, ceea ce are un impact foarte negativ asupra stării tuturor ecosistemelor. S-a dovedit că ecosistemele naturale sunt distruse chiar și la un nivel mai scăzut de poluare a aerului decât cel care este periculos pentru oameni. „Lacuri și râuri lipsite de pești, păduri pe moarte - acestea sunt consecințele triste ale industrializării planetei”. Pericolul este, de regulă, nu precipitarea acidă în sine, ci procesele care au loc sub influența lor. Sub acțiunea precipitațiilor acide, nu numai nutrienții vitali pentru plante sunt extrași din sol, ci și metalele toxice grele și ușoare - plumb, cadmiu, aluminiu etc. Ulterior, ei înșiși sau compușii toxici rezultați sunt absorbiți de plante și alte organismele solului, ceea ce duce la consecințe foarte negative.

Impactul ploii acide reduce rezistența pădurilor la secetă, boli și poluare naturală, ceea ce duce la o degradare și mai pronunțată a pădurilor ca ecosisteme naturale.

Un exemplu izbitor al impactului negativ al precipitațiilor acide asupra ecosistemelor naturale este acidificarea lacurilor. . În țara noastră, zona de acidificare semnificativă din precipitații acide atinge câteva zeci de milioane de hectare. Au fost observate și cazuri particulare de acidificare a lacurilor (Karelia etc.). O aciditate crescută a precipitațiilor se observă de-a lungul graniței de vest (transport transfrontalier de sulf și alți poluanți) și pe teritoriul unui număr de mari regiuni industriale, precum și fragmentar pe coasta Taimyr și Yakutia.

Concluzie

Protecția naturii este sarcina secolului nostru, o problemă care a devenit una socială. Auzim din nou și din nou despre pericolul care amenință mediul înconjurător, dar totuși mulți dintre noi le considerăm un produs neplăcut, dar inevitabil al civilizației și considerăm că vom mai avea timp să facem față tuturor dificultăților care au ieșit la iveală.

Cu toate acestea, impactul uman asupra mediului a căpătat proporții alarmante. Abia în a doua jumătate a secolului XX, datorită dezvoltării ecologiei și răspândirii cunoștințelor ecologice în rândul populației, a devenit evident că omenirea este o parte indispensabilă a biosferei, că cucerirea naturii, utilizarea necontrolată a acesteia. resursele și poluarea mediului înconjurător reprezintă o cale fără margini în dezvoltarea civilizației și în evoluția omului însuși. Prin urmare, cea mai importantă condiție pentru dezvoltarea omenirii este o atitudine atentă față de natură, grija cuprinzătoare pentru utilizarea rațională și restaurarea resurselor sale și conservarea unui mediu favorabil.

Cu toate acestea, mulți nu înțeleg relația strânsă dintre activitatea economică umană și starea mediului natural.

Educația amplă de mediu ar trebui să ajute oamenii să dobândească astfel de cunoștințe de mediu, norme și valori etice, atitudini și stiluri de viață necesare pentru dezvoltarea durabilă a naturii și a societății. Pentru a îmbunătăți în mod fundamental situația, vor fi necesare acțiuni intenționate și gândite. O politică responsabilă și eficientă față de mediu va fi posibilă doar dacă acumulăm date fiabile privind starea actuală a mediului, cunoștințe fundamentate despre interacțiunea factorilor importanți de mediu, dacă vom dezvolta noi metode de reducere și prevenire a daunelor cauzate Naturii de către Om.

Bibliografie

1. Akimova T. A., Khaskin V. V. Ecologie. Moscova: Unitate, 2000.

2. Bezuglaya E.Yu., Zavadskaya E.K. Influența poluării aerului asupra sănătății publice. Sankt Petersburg: Gidrometeoizdat, 1998, p. 171–199.

3. Galperin M. V. Ecologie și baze ale managementului naturii. Moscova: Forum-Infra-m, 2003.

4. Danilov-Danilyan V.I. Ecologie, protecția naturii și siguranță ecologică. M.: MNEPU, 1997.

5. Caracteristicile climatice ale condiţiilor de propagare a impurităţilor în atmosferă. Manual de referință / Ed. E.Yu. Bezuglaya și M.E. Berlyand. - Leningrad, Gidrometeoizdat, 1983.

6. Korobkin V. I., Peredelsky L. V. Ecologie. Rostov-pe-Don: Phoenix, 2003.

7. Protasov V.F. Ecologie, sănătate și protecția mediului în Rusia. M.: Finanțe și statistică, 1999.

8. Wark K., Warner S., Poluarea aerului. Surse și control, trad. din engleză, M. 1980.

9. Starea ecologică a teritoriului Rusiei: manual pentru studenții din învățământul superior. ped. Instituții de învățământ / V.P. Bondarev, L.D. Dolgushin, B.S. Zalogin și alții; Ed. S.A. Ushakova, Ya.G. Katz - ed. a 2-a. M.: Academia, 2004.

10. Lista și codurile substanțelor care poluează aerul atmosferic. Ed. al 6-lea. SPb., 2005, 290 p.

11. Anuarul stării poluării atmosferice în orașele din Rusia. 2004.– M.: Agenția Meteo, 2006, 216 p.

Mai multe din secțiunea Ecologie:

Rezumat: Stratul de ozon deasupra Moscovei. Rezultatele sunetului pe unde radio milimetrice

Poluarea aerului atmosferic cu diverse substanțe nocive duce la apariția unor boli ale organelor umane și, mai ales, ale organelor respiratorii.

Atmosfera conține întotdeauna o anumită cantitate de impurități care provin din surse naturale și antropice. Impuritățile emise de sursele naturale includ: praful (de origine vegetală, vulcanică, cosmică; provenit din eroziunea solului, particule de sare de mare), fumul, gazele provenite din incendii de pădure și stepă și de origine vulcanică. Sursele naturale de poluare sunt fie distribuite, de exemplu, căderea prafului cosmic, fie pe termen scurt, spontane, de exemplu, incendiile de pădure și stepă, erupțiile vulcanice etc. Nivelul poluării atmosferice de către sursele naturale este de fond și se modifică puțin în timp.

Principala poluare antropică a aerului atmosferic este creată de întreprinderi dintr-o serie de industrii, transport și inginerie termică.

Cele mai frecvente substanțe toxice care poluează atmosfera sunt: monoxid de carbon (CO), dioxid de sulf (S0 2), oxizi de azot (No x), hidrocarburi (C). P H t) și solide (praf).

Pe lângă CO, S0 2 , NO x , C n H m și praf, în atmosferă sunt emise și alte substanțe, mai toxice: compuși ai fluorului, clor, plumb, mercur, benzo (a) piren. Emisiile de ventilație de la instalația din industria electronică conțin vapori de acizi fluorhidric, sulfuric, cromic și alți acizi minerali, solvenți organici etc. În prezent, există peste 500 de substanțe nocive care poluează atmosfera, iar numărul acestora este în creștere. Emisiile de substanțe toxice în atmosferă duc, de regulă, la excesul concentrațiilor actuale de substanțe peste concentrațiile maxime admise.

Concentratiile mari de impuritati si migrarea acestora in aerul atmosferic conduc la formarea de compusi secundari, mai toxici (smog, acizi) sau la fenomene precum „efectul de sera” si distrugerea stratului de ozon.

Smog- poluare severă a aerului observată în orașele mari și centrele industriale. Există două tipuri de smog:

Ceață densă cu un amestec de fum sau deșeuri de producție de gaze;

Smogul fotochimic este un văl de gaze corozive și aerosoli de concentrație crescută (fără ceață), rezultat în urma reacțiilor fotochimice în emisiile gazoase sub influența radiațiilor ultraviolete de la Soare.

Smogul reduce vizibilitatea, crește coroziunea metalelor și a structurilor, afectează negativ sănătatea și este cauza creșterii morbidității și mortalității.

ploaie acidă cunoscută de mai bine de 100 de ani însă, problema ploii acide a început să acorde atenția cuvenită relativ recent. Expresia „ploaie acidă” a fost folosită pentru prima dată de Robert Angus Smith (Marea Britanie) în 1872.

În esență, ploaia acidă rezultă din transformările chimice și fizice ale compușilor de sulf și azot din atmosferă. Rezultatul final al acestor transformări chimice este, respectiv, acid sulfuric (H 2 S0 4) și respectiv acid azotic (HN0 3). Ulterior, vaporii sau moleculele de acizi, absorbite de picăturile de nor sau particulele de aerosoli, cad pe pământ sub formă de sediment uscat sau umed (sedimentare). În același timp, în apropierea surselor de poluare, proporția precipitațiilor acide uscate depășește de 1,1 proporția celor umede pentru substanțele care conțin sulf și de 1,9 ori pentru substanțele care conțin azot. Cu toate acestea, pe măsură ce distanța față de sursele imediate de poluare crește, precipitațiile umede pot conține mai mulți poluanți decât precipitațiile uscate.

Dacă poluanții atmosferici antropici și naturali ar fi distribuiti uniform pe suprafața Pământului, atunci impactul precipitațiilor acide asupra biosferei ar fi mai puțin dăunător. Există efecte directe și indirecte ale precipitațiilor acide asupra biosferei. Impactul direct se manifestă prin moartea directă a plantelor și arborilor, care are loc în cea mai mare măsură în apropierea sursei de poluare, pe o rază de până la 100 km de aceasta.

Poluarea aerului și ploile acide accelerează coroziunea structurilor metalice (până la 100 microni/an), distrug clădirile și monumentele, și în special cele construite din gresie și calcar.

Impactul indirect al precipitațiilor acide asupra mediului se realizează prin procese care au loc în natură ca urmare a modificărilor acidității (pH) a apei și a solului. Mai mult, se manifestă nu numai în imediata apropiere a sursei de poluare, ci și la distanțe considerabile, sute de kilometri.

O modificare a acidității solului îi perturbă structura, afectează fertilitatea și duce la moartea plantelor. O creștere a acidității corpurilor de apă dulce duce la scăderea rezervelor de apă dulce și provoacă moartea organismelor vii (cele mai sensibile încep să moară deja la pH = 6,5, iar la pH = 4,5 doar câteva specii de insecte și plantele sunt capabile să trăiască).

Efect de sera. Compoziția și starea atmosferei influențează multe procese de schimb de căldură radiantă între Cosmos și Pământ. Procesul de transfer de energie de la Soare la Pământ și de la Pământ în spațiu menține temperatura biosferei la un anumit nivel - în medie +15°. În același timp, rolul principal în menținerea condițiilor de temperatură în biosferă revine radiației solare, care transportă către Pământ o parte decisivă a energiei termice, în comparație cu alte surse de căldură:

Căldură din radiația solară 25 10 23 99,80

Căldură din surse naturale

(din intestinele Pământului, de la animale etc.) 37,46 10 20 0,18

Căldură din surse antropice

(instalaţii electrice, incendii etc.) 4,2 10 20 0,02

Încălcarea balanței termice a Pământului, care duce la creșterea temperaturii medii a biosferei, care a fost observată în ultimele decenii, are loc datorită eliberării intensive a impurităților antropice și acumulării acestora în straturile atmosferice. Majoritatea gazelor sunt transparente la radiația solară. Cu toate acestea, dioxid de carbon (C0 2), metan (CH 4), ozon (0 3), vapori de apă (H 2 0) și alte gaze din straturile inferioare ale atmosferei, trecând razele soarelui în intervalul de lungimi de undă optică - 0,38 .. .0,77 microni, împiedică trecerea radiației termice reflectate de suprafața Pământului în intervalul de lungimi de undă infraroșii - 0,77 ... 340 microni în spațiul cosmic. Cu cât concentrația de gaze și alte impurități în atmosferă este mai mare, cu atât proporția de căldură de la suprafața Pământului ajunge în spațiu mai mică și, în consecință, este reținută mai mult în biosferă, provocând încălzirea climatului.

Modelarea diferiților parametri climatici arată că până în 2050 temperatura medie pe Pământ poate crește cu 1,5...4,5°C. O astfel de încălzire va determina topirea gheții polare și a ghețarilor montani, ceea ce va duce la o creștere a nivelului Oceanului Mondial cu 0,5 ... 1,5 m. În același timp, va crește și nivelul râurilor care se varsă în mări. (principiul vaselor comunicante). Toate acestea vor provoca inundarea țărilor insulare, a fâșiei de coastă și a teritoriilor situate sub nivelul mării. Vor apărea milioane de refugiați, forțați să-și părăsească casele și să migreze în interior. Toate porturile vor trebui reconstruite sau renovate pentru a se adapta la noul nivel al mării. Încălzirea globală poate avea un impact și mai puternic asupra distribuției precipitațiilor și agriculturii, din cauza perturbării legăturilor de circulație în atmosferă. Încălzirea în continuare a climei până în 2100 ar putea ridica nivelul Oceanului Mondial cu doi metri, ceea ce va duce la inundarea a 5 milioane km 2 de pământ, care reprezintă 3% din totalul terenurilor și 30% din toate terenurile productive de pe planetă.

Efectul de seră în atmosferă este un fenomen destul de comun și la nivel regional. Sursele antropogenice de căldură (centrale termice, transport, industrie) concentrate în orașele mari și centrele industriale, afluxul intensiv de gaze și praf „cu efect de seră”, o stare stabilă a atmosferei creează spațiu în apropierea orașelor cu o rază de până la 50 km sau mai mult cu crescut cu 1 ... 5 ° Cu temperaturi și concentrații mari de contaminanți. Aceste zone (domuri) deasupra orașelor sunt clar vizibile din spațiul cosmic. Ele sunt distruse numai cu mișcări intensive de mase mari de aer atmosferic.

Distrugerea stratului de ozon. Principalele substanțe care distrug stratul de ozon sunt compușii de clor și azot. Potrivit estimărilor, o moleculă de clor poate distruge până la 10 5 molecule, iar o moleculă de oxizi de azot - până la 10 molecule de ozon. Sursele de compuși de clor și azot care intră în stratul de ozon sunt:

Freonii, a căror speranță de viață ajunge la 100 de ani sau mai mult, au un impact semnificativ asupra stratului de ozon. Rămânând într-o formă neschimbată pentru o lungă perioadă de timp, ei se deplasează în același timp treptat în straturile superioare ale atmosferei, unde razele ultraviolete cu unde scurte scot atomii de clor și fluor din ele. Acești atomi reacționează cu ozonul din stratosferă și accelerează dezintegrarea acestuia, rămânând în același timp neschimbați. Astfel, freonul joacă aici rolul unui catalizator.

Sursele și nivelurile de poluare ale hidrosferei. Apa este cel mai important factor de mediu, care are un impact divers asupra tuturor proceselor vitale ale organismului, inclusiv asupra morbidității umane. Este un solvent universal de substanțe gazoase, lichide și solide și, de asemenea, participă la procesele de oxidare, metabolism intermediar, digestie. Fără hrană, dar cu apă, o persoană poate trăi aproximativ două luni și fără apă - câteva zile.

Bilanțul zilnic de apă din corpul uman este de aproximativ 2,5 litri.

Valoarea igienica a apei este mare. Este folosit pentru a menține corpul uman, obiectele de uz casnic, locuința în stare sanitară corespunzătoare și are un efect benefic asupra condițiilor climatice ale recreerii și vieții populației. Dar poate fi și o sursă de pericol pentru oameni.

În prezent, aproximativ jumătate din populația lumii este lipsită de posibilitatea de a consuma suficientă apă proaspătă curată. Țările în curs de dezvoltare suferă cel mai mult de acest lucru, unde 61% dintre locuitorii din mediul rural sunt forțați să folosească apă nesigură din punct de vedere epidemiologic, iar 87% nu au canalizare.

S-a remarcat de mult timp că factorul apă în răspândirea infecțiilor și invaziilor intestinale acute este de o importanță excepțional de mare. Salmonella, Escherichia coli, Vibrio cholerae etc. pot fi prezente în apa surselor de apă. Unele microorganisme patogene persistă mult timp și chiar se înmulțesc în apa naturală.

Sursa de contaminare a corpurilor de apă de suprafață poate fi apele uzate neepurate.

Epidemiile de apă sunt considerate a fi caracterizate printr-o creștere bruscă a incidenței, menținând un nivel ridicat de ceva timp, limitând focarul epidemic la un cerc de persoane care folosesc o sursă comună de alimentare cu apă și absența bolilor în rândul locuitorilor aceleiași populații. zonă, dar folosind o sursă diferită de alimentare cu apă.

Recent, calitatea inițială a apei naturale s-a schimbat din cauza activităților umane iraționale. Pătrunderea în mediul acvatic a diferitelor substanțe toxice și care modifică compoziția naturală a apei reprezintă un pericol excepțional pentru ecosistemele naturale și pentru oameni.

Există două direcții în utilizarea umană a resurselor de apă ale Pământului: utilizarea apei și consumul de apă.

La utilizarea apei apa, de regulă, nu este retrasă din corpurile de apă, dar calitatea ei poate varia. Utilizarea apei include utilizarea resurselor de apă pentru hidroenergie, transport maritim, pescuit și piscicultură, recreere, turism și sport.

La consum de apă apa este retrasă din corpurile de apă și fie inclusă în compoziția produselor produse (și, împreună cu pierderile prin evaporare în timpul procesului de producție, este inclusă în consumul de apă irecuperabil), fie returnată parțial în rezervor, dar de obicei mult mai rău. calitate.

Apele uzate transportă anual o cantitate mare de diferiți contaminanți chimici și biologici în corpurile de apă din Kazahstan: cupru, zinc, nichel, mercur, fosfor, plumb, mangan, produse petroliere, detergenți, fluor, nitrați și azot de amoniu, arsen, pesticide - acest lucru este departe de a fi completă și o listă în continuă creștere de substanțe care intră în mediul acvatic.

În cele din urmă, poluarea apei reprezintă o amenințare pentru sănătatea umană prin consumul de pește și apă.

Nu numai poluarea primară a apelor de suprafață este periculoasă, ci și poluarea secundară, a cărei apariție este posibilă ca urmare a reacțiilor chimice ale substanțelor din mediul acvatic.

Consecințele poluării apelor naturale sunt diverse, dar, în cele din urmă, reduc aprovizionarea cu apă potabilă, provoacă boli ale oamenilor și ale tuturor viețuitoarelor și perturbă ciclul multor substanțe din biosferă.

Sursele și nivelurile de poluare ale litosferei. Ca urmare a activităților economice (casnice și industriale) umane, în sol pătrund diverse cantități de substanțe chimice: pesticide, îngrășăminte minerale, stimulente de creștere a plantelor, substanțe tensioactive (surfactanți), hidrocarburi aromatice policiclice (HAP), ape uzate industriale și menajere, întreprinderilor de emisii industriale și de transport, etc. Acumulându-se în sol, ele afectează negativ toate procesele metabolice care au loc în acesta și împiedică auto-purificarea acestuia.

Problema eliminării deșeurilor menajere devine din ce în ce mai dificilă. Uriașele gropi de gunoi au devenit o trăsătură caracteristică a periferiei urbane. Nu întâmplător termenul „civilizație gunoiului” este uneori folosit în raport cu timpul nostru.

În Kazahstan, în medie, până la 90% din toate deșeurile de producție toxice sunt supuse înmormântării anuale și depozitării organizate. Aceste deșeuri conțin arsen, plumb, zinc, azbest, fluor, fosfor, mangan, produse petroliere, izotopi radioactivi și deșeuri de la galvanizare.

Poluarea severă a solului în Republica Kazahstan are loc din cauza lipsei de control necesar asupra utilizării, depozitării, transportului îngrășămintelor minerale și pesticidelor. Îngrășămintele folosite, de regulă, nu sunt purificate, prin urmare, multe elemente chimice toxice și compușii lor intră în sol cu ele: arsen, cadmiu, crom, cobalt, plumb, nichel, zinc, seleniu. În plus, un exces de îngrășăminte cu azot duce la saturarea legumelor cu nitrați, ceea ce provoacă otrăvirea omului. În prezent, există multe pesticide diferite (pesticide). Doar în Kazahstan se folosesc anual peste 100 de tipuri de pesticide (Metaphos, Decis, BI-58, Vitovax, Vitothiuram etc.), care au un spectru larg de activitate, deși sunt utilizate pentru un număr limitat de culturi și insecte. Ele rămân în sol mult timp și prezintă un efect toxic asupra tuturor organismelor.

Există cazuri de otrăvire cronică și acută a oamenilor în timpul lucrărilor agricole în câmpuri, grădini de legume, livezi tratate cu pesticide sau contaminate cu substanțe chimice conținute în emisiile atmosferice de la întreprinderile industriale.

Intrarea mercurului în sol, chiar și în cantități mici, are un impact mare asupra proprietăților sale biologice. Astfel, s-a stabilit că mercurul reduce activitatea de amonizare și nitrificare a solului. Conținutul crescut de mercur în solul zonelor populate afectează negativ corpul uman: există boli frecvente ale sistemului nervos și endocrin, organelor genito-urinale și fertilitate redusă.

Când plumbul intră în sol, inhibă activitatea nu numai a bacteriilor nitrificatoare, ci și a microorganismelor antagoniste ale Flexner și Sonne coli și a dizenteriei și prelungește perioada de auto-purificare a solului.

Compușii chimici din sol sunt spălați de pe suprafața acestuia în corpurile de apă deschise sau intră în fluxul de apă subterană, afectând astfel compoziția calitativă a apei menajere și potabile, precum și a produselor alimentare de origine vegetală. Compoziția calitativă și cantitatea de substanțe chimice din aceste produse este determinată în mare măsură de tipul de sol și de compoziția sa chimică.

Importanța igienă deosebită a solului este asociată cu riscul transmiterii la om a agenților patogeni ai diferitelor boli infecțioase. În ciuda antagonismului microflorei solului, agenții patogeni ai multor boli infecțioase sunt capabili să rămână viabili și virulenți în el pentru o lungă perioadă de timp. În acest timp, ele pot polua sursele de apă subterană și pot infecta oamenii.

Praful de sol poate răspândi agenți patogeni ai unui număr de alte boli infecțioase: microbacteriile tuberculozei, virusurile poliomielitei, Coxsackie, ECHO etc. Solul joacă, de asemenea, un rol important în răspândirea epidemilor cauzate de helminți.

3. Întreprinderile industriale, instalațiile energetice, comunicațiile și transporturile sunt principalele surse de poluare energetică în regiunile industriale, mediul urban, locuințe și zonele naturale. Poluarea energetică include vibrațiile și efectele acustice, câmpurile electromagnetice și radiațiile, expunerea la radionuclizi și radiațiile ionizante.

Vibrațiile din mediul urban și din clădirile rezidențiale, a căror sursă este echipamentele de impact tehnologic, vehiculele feroviare, mașinile de construcții și vehiculele grele, se propagă prin sol.

Zgomotul din mediul urban și clădirile rezidențiale este generat de vehicule, echipamente industriale, instalații și dispozitive sanitare etc. Pe autostrăzile urbane și în zonele adiacente, nivelurile sonore pot ajunge la 70 ... 80 dB A, iar în unele cazuri 90 dB A si mai mult. Nivelurile de zgomot sunt chiar mai mari în apropierea aeroporturilor.

Sursele de infrasunete pot fi atât naturale (suflarea vântului a structurilor clădirii și a suprafeței apei), cât și antropice (mecanisme de mișcare cu suprafețe mari - platforme vibrante, site vibrante; motoare rachete, motoare cu ardere internă de mare putere, turbine cu gaz, vehicule). În unele cazuri, nivelurile de presiune sonoră ale infrasunetelor pot atinge valorile standard de 90 dB, ba chiar le depășesc, la distanțe considerabile de sursă.

Principalele surse de câmpuri electromagnetice (EMF) de frecvențe radio sunt instalațiile de inginerie radio (RTO), stațiile de televiziune și radar (RLS), magazinele și site-urile termice (în zonele adiacente întreprinderilor).

În viața de zi cu zi, sursele de CEM și radiații sunt televizoarele, afișajele, cuptoarele cu microunde și alte dispozitive. Câmpurile electrostatice în condiții de umiditate scăzută (sub 70%) creează covoare, pelerine, perdele etc.

Doza de radiații generată de sursele antropice (cu excepția expunerii la radiații în timpul examinărilor medicale) este mică în comparație cu fondul natural al radiațiilor ionizante, care se realizează prin utilizarea echipamentului de protecție colectiv. În acele cazuri în care cerințele de reglementare și normele de siguranță împotriva radiațiilor nu sunt respectate la unitățile economice, nivelurile de impact ionizant cresc brusc.

Dispersia in atmosfera a radionuclizilor continuti in emisii duce la formarea de zone de poluare in apropierea sursei de emisii. De obicei, zonele de expunere antropică a rezidenților care trăiesc în jurul instalațiilor de procesare a combustibilului nuclear la o distanță de până la 200 km variază de la 0,1 la 65% din fondul de radiație naturală.

Migrarea substanţelor radioactive în sol este determinată în principal de regimul hidrologic al acestuia, de compoziţia chimică a solului şi de radionuclizi. Solurile nisipoase au o capacitate de sorbție mai mică, în timp ce solurile argiloase, lutoase și cernoziomurile au una mai mare. 90 Sr și l 37 Cs au o rezistență mare de reținere în sol.

Experiența lichidării consecințelor accidentului de la centrala nucleară de la Cernobîl arată că producția agricolă este inacceptabilă în zonele cu o densitate a poluării peste 80 Ci/km 2, iar în zonele contaminate până la 40...50 Ci/km 2, este necesară limitarea producției de semințe și culturi industriale, precum și a hranei pentru vitele tinere și de îngrășat. Cu o densitate de poluare de 15...20 Ci/kg pentru 137 Cs, producția agricolă este destul de acceptabilă.

Dintre poluarea energetică considerată în condiții moderne, poluarea radioactivă și cea acustică au cel mai mare impact negativ asupra oamenilor.

Factori negativi în situații de urgență. Situațiile de urgență apar în timpul fenomenelor naturale (cutremure, inundații, alunecări de teren etc.) și a accidentelor provocate de om. În cea mai mare măsură, rata accidentelor este caracteristică industriei cărbunelui, minerit, chimic, petrol și gaz și metalurgic, explorări geologice, supravegherea cazanelor, instalațiilor de manipulare a gazelor și materialelor, precum și transportului.

Distrugerea sau depresurizarea sistemelor de înaltă presiune, în funcție de proprietățile fizice și chimice ale mediului de lucru, poate duce la apariția unuia sau a unei combinații de factori dăunători:

Undă de șoc (consecințe - răni, distrugerea echipamentelor și a structurilor de susținere etc.);

Incendiu de clădiri, materiale etc. (consecințe - arsuri termice, pierderea rezistenței structurale etc.);

Poluarea chimică a mediului (consecințe - sufocare, otrăvire, arsuri chimice etc.);

Poluarea mediului cu substante radioactive. Situațiile de urgență apar și ca urmare a depozitării și transportului nereglementat de explozivi, lichide inflamabile, substanțe chimice și radioactive, lichide suprarăcite și încălzite etc. Exploziile, incendiile, scurgerile de lichide chimic active, emisiile de amestecuri de gaze sunt consecințele încălcării regulilor de funcționare.

Una dintre cauzele obișnuite ale incendiilor și exploziilor, în special la instalațiile de producție de petrol și gaze și produse chimice și în timpul funcționării vehiculelor, sunt descărcările de electricitate statică. Electricitatea statică este un ansamblu de fenomene asociate cu formarea și păstrarea unei sarcini electrice libere la suprafață și în volumul substanțelor dielectrice și semiconductoare. Cauza electricității statice sunt procesele de electrificare.

Electricitatea statică naturală este generată pe suprafața norilor ca rezultat al proceselor atmosferice complexe. Încărcările de electricitate statică atmosferică (naturală) formează un potențial față de Pământ de câteva milioane de volți, ceea ce duce la lovituri de fulgere.

Descărcările cu scântei ale electricității statice artificiale sunt cauze comune ale incendiilor, iar descărcările cu scântei ale electricității statice atmosferice (fulgerele) sunt cauze comune ale urgențelor mai mari. Acestea pot provoca atât incendii, cât și daune mecanice ale echipamentelor, întreruperi ale liniilor de comunicație și alimentarea cu energie electrică a anumitor zone.

Descărcările de electricitate statică și scânteile în circuitele electrice creează un mare pericol în condiții de conținut ridicat de gaze combustibile (de exemplu, metan în mine, gaze naturale în spații rezidențiale) sau vapori combustibili și praf în încăperi.

Principalele cauze ale accidentelor majore provocate de om sunt:

Defecțiuni ale sistemelor tehnice din cauza defecte de fabricație și încălcări ale modurilor de funcționare; multe industrii moderne potențial periculoase sunt proiectate în așa fel încât probabilitatea unui accident major este foarte mare și este estimată la o valoare de risc de 10 4 sau mai mult;

Acțiuni eronate ale operatorilor de sisteme tehnice; statisticile arată că peste 60% dintre accidente s-au produs ca urmare a erorilor personalului de întreținere;

Concentrarea diferitelor industrii în zone industriale fără un studiu adecvat al influenței lor reciproce;

Nivel ridicat de energie al sistemelor tehnice;

Impacturi negative externe asupra instalațiilor energetice, transportului etc.

Practica arată că este imposibil să se rezolve problema eliminării complete a impacturilor negative în tehnosferă. Pentru a asigura protecția în condițiile tehnosferei, este doar realist să se limiteze impactul factorilor negativi la nivelurile lor admisibile, ținând cont de acțiunea lor combinată (simultană). Respectarea nivelurilor maxime admisibile de expunere este una dintre principalele modalități de a asigura siguranța vieții umane în tehnosferă.

4. Mediul de producție și caracteristicile acestuia. Aproximativ 15 mii de oameni mor în producție în fiecare an. iar aproximativ 670 de mii de persoane sunt rănite. Potrivit deputatului Președintele Consiliului de Miniștri al URSS Dogudzhiev V.X. în 1988, în țară au fost 790 de accidente majore și 1 milion de cazuri de răni de grup. Acest lucru determină importanța siguranței activității umane, care o deosebește de toate lucrurile vii - Omenirea în toate etapele dezvoltării sale a acordat o atenție deosebită condițiilor de activitate. În lucrările lui Aristotel, Hipocrate (III-V) secolul î.Hr.), sunt luate în considerare condițiile de muncă. În perioada Renașterii, medicul Paracelsus a studiat pericolele mineritului, medicul italian Ramazzini (secolul al XVII-lea) a pus bazele igienei profesionale. Iar interesul societății pentru aceste probleme este în creștere, pentru că în spatele termenului „siguranța activității” se află o persoană, iar „omul este măsura tuturor lucrurilor” (filosoful Protagoras, secolul V î.Hr.).

Activitatea este procesul de interacțiune a omului cu natura și mediul construit. Totalitatea factorilor care afectează o persoană în procesul de activitate (munca) în producție și în viața de zi cu zi constituie condițiile activității (munca). Mai mult, acțiunea factorilor de condiții poate fi favorabilă și nefavorabilă pentru o persoană. Impactul unui factor care ar putea reprezenta o amenințare la adresa vieții sau daune pentru sănătatea umană se numește pericol. Practica arată că orice activitate este potențial periculoasă. Aceasta este o axiomă despre pericolul potențial al activității.

Creșterea producției industriale este însoțită de o creștere continuă a impactului mediului de producție asupra biosferei. Se crede că la fiecare 10 ... 12 ani volumul producției se dublează, respectiv, crește și volumul emisiilor în mediu: gazoase, solide și lichide, precum și energie. În același timp, are loc poluarea atmosferei, bazinului de apă și a solului.

O analiză a compoziției poluanților emiși în atmosferă de către o întreprindere de construcție de mașini arată că, pe lângă principalii poluanți (СО, S0 2 , NO n , C n H m , praf), emisiile conțin compuși toxici care au un impact negativ semnificativ asupra mediului. Concentrația de substanțe nocive în emisiile de ventilație este scăzută, dar cantitatea totală de substanțe nocive este semnificativă. Emisiile sunt produse cu frecvență și intensitate variabile, dar datorită înălțimii reduse a eliberării, dispersării și epurării proaste, poluează foarte mult aerul de pe teritoriul întreprinderilor. Cu o lățime mică a zonei de protecție sanitară, apar dificultăți în asigurarea aerului curat în zonele rezidențiale. O contribuție semnificativă la poluarea aerului o au centralele electrice ale întreprinderii. Ei emit în atmosferă CO 2 , CO, funingine, hidrocarburi, SO 2 , S0 3 PbO, cenușă și particule de combustibil solid nears.

Zgomotul generat de o întreprindere industrială nu trebuie să depășească spectrele maxime admise. La întreprinderi pot funcționa mecanisme care sunt o sursă de infrasunete (motoare cu ardere internă, ventilatoare, compresoare etc.). Nivelurile admisibile de presiune sonoră a infrasunetelor sunt stabilite prin standarde sanitare.

Echipamentele de impact tehnologic (ciocane, prese), pompele și compresoarele puternice, motoarele sunt surse de vibrații în mediu. Vibrațiile se propagă de-a lungul solului și pot ajunge la fundațiile clădirilor publice și rezidențiale.

Întrebări de testare:

1. Cum sunt împărțite sursele de energie?

2. Ce surse de energie sunt naturale?

3. Care sunt pericolele fizice și factorii nocivi?

4. Cum sunt împărțite pericolele chimice și factorii nocivi?

5. Ce includ factorii biologici?

6. Care sunt consecințele poluării aerului atmosferic cu diferite substanțe nocive?

7. Care este numărul de impurități emise de sursele naturale?

8. Ce surse creează principala poluare antropică a aerului?

9. Care sunt cele mai frecvente substanțe toxice care poluează atmosfera?

10. Ce este smogul?

11. Ce tipuri de smog se disting?

12. Ce cauzează ploaia acide?

13. Ce cauzează distrugerea stratului de ozon?

14. Care sunt sursele de poluare ale hidrosferei?

15. Care sunt sursele de poluare ale litosferei?

16. Ce este un surfactant?

17. Care este sursa de vibrații în mediul urban și clădirile rezidențiale?

18. Ce nivel poate atinge sunetul pe autostrăzile orașului și în zonele adiacente acestora?

Atmosfera este învelișul gazos al Pământului, a cărui masă este de 5,15 * 10 tone. Principalele componente ale atmosferei sunt azotul (78,08%), argon (0,93%), dioxid de carbon (0,03%) și elementele rămase. sunteți la cantități foarte mici: hidrogen - 0,3 * 10%, ozon - 3,6 * 10% etc. După compoziţia chimică, întreaga atmosferă a Pământului se împarte în inferioară (până la 30km^-homosferă, care are o compoziţie asemănătoare aerului de suprafaţă), şi cea superioară, heterosfera, de compoziţie chimică neomogenă. atmosfera se caracterizează prin procesele de disociere și ionizare a gazelor care au loc sub influența radiației solare.În atmosferă, pe lângă aceste gaze, există și diverși aerosoli - particule de praf sau de apă care sunt suspendate într-un mediu gazos.Ei pot să fie de origine naturală (furtuni de praf, incendii de pădure, erupții vulcanice etc.), precum și tehnogene (rezultatul activității productive Atmosfera este împărțită în mai multe zone:

Troposfera este partea inferioară a atmosferei, conținând mai mult de 80% din întreaga atmosferă. Înălțimea sa este determinată de intensitatea curenților de aer verticali (ascensori descendenți) provocați de încălzirea suprafeței terestre. Prin urmare, se extinde la ecuator la o înălțime de 16-18 km, în latitudini temperate până la 10-11 km, iar la poli 8 km. S-a observat o scădere regulată a temperaturii aerului cu înălțimea - cu o medie de 0,6 C la fiecare 100 m.

Stratosfera este situată deasupra troposferei până la o înălțime de 50-55 km. Temperatura de la limita superioară crește, ceea ce este asociat cu prezența unei centuri de ozon aici.

Mezosfera - limita acestui strat este situată până la o înălțime de 80 km. Caracteristica sa principală este o scădere bruscă a temperaturii (minus 75-90C) la limita sa superioară. Aici sunt fixați nori argintii formați din cristale de gheață.

Ionosfera (termosfera) Este situat până la o altitudine de 800 km și se caracterizează printr-o creștere semnificativă a temperaturii (mai mult de 1000C), Sub influența radiațiilor ultraviolete de la Soare, gaze în stare ionizată. Ionizarea este asociată cu strălucirea gazelor și apariția aurorelor. Ionosfera are capacitatea de a reflecta în mod repetat undele radio, ceea ce asigură o comunicare radio reală pe Pământ, Exosfera fiind situată peste 800 km. și se extinde până la 2000-3000 km. Aici temperatura depăşeşte 2000 C. Viteza gazelor se apropie de valoarea critică de 11,2 km/s. Domină atomii de hidrogen și heliu, care formează o coroană în jurul Pământului, extinzându-se până la o înălțime de 20 de mii de km.

Rolul atmosferei pentru biosfera Pământului este enorm, deoarece aceasta, cu ei fizice și proprietățile chimice asigură cele mai importante procese de viață la plante și animale.

Poluarea atmosferică poate fi naturală (naturală) și antropică (tehnogenă),

Poluarea naturală a aerului este cauzată de procese naturale. Acestea includ activitatea vulcanică, alterarea rocilor, eroziunea eoliană, înflorirea în masă a plantelor, fumul de la incendiile de pădure și stepă etc. Poluarea antropică este asociată cu eliberarea diverșilor poluanți în timpul activităților umane. În ceea ce privește amploarea sa, depășește semnificativ poluarea naturală a aerului.

În funcție de scara de distribuție, se disting diferite tipuri de poluare atmosferică: locală, regională și globală. Poluarea locală se caracterizează printr-un conținut crescut de poluanți în zone restrânse (oraș, zonă industrială, zonă agricolă etc.). Cu poluarea regională sunt implicate zone semnificative în sfera impactului negativ, dar nu întreaga planetă. Poluarea globală este asociată cu modificări ale stării atmosferei în ansamblu.

După starea de agregare, emisiile de substanţe nocive în atmosferă se clasifică în: 1) gazoase (dioxid de sulf, oxizi de azot, monoxid de carbon, hidrocarburi etc.); 2) lichid (acizi, alcaline, soluții de sare etc.); 3) solide (substanțe cancerigene, plumb și compușii acestuia, praf organic și anorganic, funingine, substanțe gudronate etc.).

Principalii poluanți (poluanți) ai aerului atmosferic, formați în procesul de activitate industrială și de altă natură umană, sunt dioxidul de sulf (SO 2 ), oxizii de azot (NO 2 ), monoxidul de carbon (CO) și particulele. Acestea reprezintă aproximativ 98% din emisiile totale de substanțe nocive. Pe lângă principalii poluanți, în atmosfera orașelor și orașelor se observă mai mult de 70 de tipuri de substanțe nocive, inclusiv formaldehidă, fluorură de hidrogen, compuși de plumb, amoniac, fenol, benzen, disulfură de carbon etc. Cu toate acestea, concentrațiile sunt dintre principalii poluanți (dioxid de sulf etc.) depășesc cel mai adesea nivelurile admise în multe orașe rusești.

Emisia globală totală în atmosferă a celor patru principali poluanți (poluanți) ai atmosferei în 2005 a fost de 401 milioane de tone, iar în Rusia în 2006 - 26,2 milioane de tone (Tabelul 1).

Pe lângă acești poluanți principali, în atmosferă pătrund multe alte substanțe toxice foarte periculoase: plumb, mercur, cadmiu și alte metale grele (surse de emisie: mașini, topitorii etc.); hidrocarburi (CnHm), dintre acestea cel mai periculos este benz(a) pirenul, care are efect cancerigen (gaze de eșapament, cuptoare de cazane etc.), aldehide și în primul rând formaldehida, hidrogen sulfurat, solvenți volatili toxici (benzine, alcooli, eteri) și etc.

Tabelul 1 - Emisiile în atmosferă ale principalilor poluanți (poluanți) din lume și din Rusia

Substanțe, milioane de tone	dioxid sulf	oxizi de azot	monoxid de carbon	Particule solide	Total
Lumea totală eliberare
Rusia (numai linii fixe) surse)					26.2
				11,2
Rusia (inclusiv toate sursele), %				12,2	13,2

Un loc aparte îl ocupă eliberarea de substanțe radioactive din blocul al patrulea al centralei nucleare de la Cernobîl în aprilie - mai 1986. Dacă în timpul exploziei bombei atomice de deasupra Hiroshima (Japonia) au fost eliberate în atmosferă 740 g de radionuclizi, apoi, în urma accidentului de la centrala nucleară de la Cernobîl din 1986, eliberarea totală de substanțe radioactive în atmosferă s-a ridicat la 77 kg.

O altă formă de poluare atmosferică este aportul local de căldură în exces din surse antropogenice. Un semn al poluării termice (termice) a atmosferei sunt așa-numitele zone termice, de exemplu, „insula de căldură” din orașe, încălzirea corpurilor de apă etc.

În general, judecând după datele oficiale pentru anul 2006, nivelul de poluare a aerului din țara noastră, în special în orașele rusești, rămâne ridicat, în ciuda unei scăderi semnificative a producției, care este asociată în primul rând cu o creștere a numărului de mașini.

2. PRINCIPALE SURSE DE POLUARE ATMOSFERICĂ

În prezent, „contribuția principală” la poluarea aerului atmosferic în Rusia o au următoarele industrii: inginerie termoenergetică (centrale termice și nucleare, cazane industriale și municipale etc.), apoi întreprinderi de metalurgie feroasă, producție de petrol și petrochimie , transporturi, întreprinderi de metalurgie neferoasă și producție de materiale de construcție.

Rolul diferitelor sectoare ale economiei în poluarea aerului în țările industriale dezvoltate din Occident este oarecum diferit. Deci, de exemplu, principala cantitate de emisii de substanțe nocive din SUA, Marea Britanie și Germania cade pe autovehicule (50-60%), în timp ce ponderea energiei termice este mult mai mică, doar 16-20%.

Centrale termice și nucleare. Instalatii de cazane. În procesul de ardere a combustibililor solizi sau lichizi, în atmosferă este eliberat fum, care conține produse de ardere completă (dioxid de carbon și vapori de apă) și incompletă (oxizi de carbon, sulf, azot, hidrocarburi etc.). Volumul emisiilor de energie este foarte mare. Astfel, o centrală termică modernă cu o capacitate de 2,4 milioane kW consumă până la 20 de mii de tone de cărbune pe zi și emite în atmosferă 680 de tone de SO 2 și SO 3 în acest timp, 120-140 de tone de particule solide (cenuşă). , praf, funingine), 200 tone oxizi de azot.

Conversia instalatiilor in combustibil lichid (pacura) reduce emisiile de cenusa, dar practic nu reduce emisiile de sulf si oxizi de azot. Cel mai ecologic combustibil gazos, care poluează atmosfera de trei ori mai puțin decât păcura și de cinci ori mai puțin decât cărbunele.

Surse de poluare a aerului cu substanțe toxice la centralele nucleare (CNE) - iod radioactiv, gaze radioactive inerte și aerosoli. O mare sursă de poluare energetică a atmosferei - sistemul de încălzire al locuințelor (centrale de cazane) produce puțini oxizi de azot, dar mulți produse de ardere incompletă. Datorită înălțimii reduse a coșurilor de fum, substanțele toxice în concentrații mari sunt dispersate în apropierea centralelor de cazane.

Metalurgia feroasă și neferoasă. La topirea unei tone de oțel, 0,04 tone de particule solide, 0,03 tone de oxizi de sulf și până la 0,05 tone de monoxid de carbon sunt emise în atmosferă, precum și în cantități mici, astfel de poluanți periculoși precum mangan, plumb, fosfor, arsen, și vapori de mercur.și altele.În procesul de fabricare a oțelului, în atmosferă sunt emise amestecuri vapori-gaz constând din fenol, formaldehidă, benzen, amoniac și alte substanțe toxice. Atmosfera este, de asemenea, poluată semnificativ la instalațiile de sinterizare, la furnalele și la producția de feroaliaje.

Emisii semnificative de gaze reziduale și praf care conțin substanțe toxice se observă la instalațiile de metalurgie neferoasă în timpul prelucrării minereurilor de plumb-zinc, cupru, sulfuri, în producția de aluminiu etc.

Producția chimică. Emisiile din această industrie, deși de volum redus (aproximativ 2% din toate emisiile industriale), cu toate acestea, datorită toxicității foarte ridicate, diversității și concentrației lor semnificative, reprezintă o amenințare semnificativă pentru oameni și întreaga biotă. Într-o varietate de industrii chimice, aerul atmosferic este poluat cu oxizi de sulf, compuși de fluor, amoniac, gaze azotate (un amestec de oxizi de azot), compuși de cloruri, hidrogen sulfurat, praf anorganic etc.).

Emisiile vehiculelor. Există câteva sute de milioane de mașini în lume care ard o cantitate imensă de produse petroliere, poluând semnificativ aerul, în special în orașele mari. Astfel, la Moscova, transportul cu motor reprezintă 80% din cantitatea totală de emisii în atmosferă. Gazele de eșapament ale motoarelor cu ardere internă (în special cele cu carburator) conțin o cantitate imensă de compuși toxici - benzo (a) piren, aldehide, azot și oxizi de carbon și, în special, compuși de plumb periculoși (în cazul benzinei cu plumb).

Cea mai mare cantitate de substanțe nocive din compoziția gazelor de eșapament se formează atunci când sistemul de combustibil al vehiculului nu este reglat. Reglarea corectă a acestuia permite reducerea numărului lor de 1,5 ori, iar convertoarele speciale reduc toxicitatea gazelor de eșapament de șase sau mai multe ori.

Poluarea atmosferică intensă se observă și în timpul extracției și prelucrării materiilor prime minerale, la rafinăriile de petrol și gaze (Fig. 1), cu eliberarea de praf și gaze din lucrările miniere subterane, cu arderea gunoiului și arderea rocilor în acoperire (grămădele), etc. În mediul rural, sursele de poluare a aerului atmosferic sunt fermele zootehnice și avicole, complexele industriale pentru producția de carne, pulverizarea pesticidelor etc.

Orez. 1. Căi de distribuție a emisiilor de compuși ai sulfului în

zona fabricii de procesare a gazelor din Astrakhan (APTZ)

Poluarea transfrontalieră se referă la poluarea transferată de pe teritoriul unei țări în zona alteia. Numai în 2004, din cauza poziției sale geografice nefavorabile, 1204 mii de tone de compuși cu sulf au căzut în partea europeană a Rusiei din Ucraina, Germania, Polonia și alte țări. În același timp, în alte țări, doar 190 de mii de tone de sulf au căzut din sursele rusești de poluare, adică de 6,3 ori mai puțin.

3. CONSECINȚELE PENTRU MEDIU ALE POLUĂRII ATMOSFERICE

Poluarea aerului afectează sănătatea umană și mediul natural în diferite moduri - de la o amenințare directă și imediată (smog, etc.) până la o distrugere lentă și treptată a diferitelor sisteme de susținere a vieții din organism. În multe cazuri, poluarea aerului perturbă componentele structurale ale ecosistemului într-o asemenea măsură încât procesele de reglementare nu le pot readuce la starea inițială și, ca urmare, mecanismul de homeostazie nu funcționează.

În primul rând, luați în considerare modul în care poluarea atmosferică locală (locală) afectează mediul, și apoi globală.

Impactul fiziologic asupra organismului uman al principalilor poluanți (poluanți) este plin de consecințe cele mai grave. Deci, dioxidul de sulf, combinându-se cu umiditatea, formează acid sulfuric, care distruge țesutul pulmonar al oamenilor și animalelor. Această relație este vizibilă în mod deosebit în analiza patologiei pulmonare din copilărie și a gradului de concentrație de dioxid de sulf în atmosfera marilor orașe. Conform studiilor oamenilor de știință americani, la un nivel de poluare de 502 până la 0,049 mg/m 3, rata de incidență (în persoane-zile) a populației din Nashville (SUA) a fost de 8,1%, la 0,150-0,349 mg/m 3 - 12 și în zonele cu poluare a aerului peste 0,350 mg/m3 - 43,8%. Dioxidul de sulf este deosebit de periculos atunci când se depune pe particulele de praf și, în această formă, pătrunde adânc în tractul respirator.

Praful care contine dioxid de siliciu (SiO 2 ) cauzeaza boala pulmonara severa - silicoza. Oxizii de azot irită și, în cazuri severe, corodează membranele mucoase, cum ar fi ochii, participă cu ușurință la formarea de ceață otrăvitoare etc. Sunt deosebit de periculoase dacă sunt conținute în aerul poluat împreună cu dioxid de sulf și alți compuși toxici. În aceste cazuri, chiar și la concentrații scăzute de poluanți, apare un efect sinergic, adică o creștere a toxicității întregului amestec gazos.

Efectul monoxidului de carbon (monoxid de carbon) asupra corpului uman este larg cunoscut. În otrăvirea acută apar slăbiciune generală, amețeli, greață, somnolență, pierderea cunoștinței și moartea este posibilă (chiar și după 3-7 zile). Cu toate acestea, datorită concentrației scăzute de CO din aerul atmosferic, de regulă, nu provoacă otrăvire în masă, deși este foarte periculos pentru persoanele care suferă de anemie și boli cardiovasculare.

Dintre particulele solide în suspensie, cele mai periculoase particule au o dimensiune mai mică de 5 microni, care pot pătrunde în ganglionii limfatici, pot rămâne în alveolele plămânilor și pot înfunda membranele mucoase.

Consecințele foarte nefavorabile, care pot afecta un interval de timp uriaș, sunt, de asemenea, asociate cu emisii minore precum plumb, benzo (a) piren, fosfor, cadmiu, arsen, cobalt etc. Ele deprimă sistemul hematopoietic, provoacă boli oncologice, reduc rezistența organismului la infecții etc. Praful care conține plumb și compuși de mercur are proprietăți mutagene și provoacă modificări genetice în celulele corpului.

Consecințele expunerii la corpul uman a substanțelor nocive conținute în gazele de eșapament ale mașinilor sunt foarte grave și au cea mai largă gamă de acțiune: de la tuse până la moarte (Tabelul 2). Consecințele grave asupra organismului ființelor vii sunt cauzate și de un amestec otrăvitor de fum, ceață și praf - smog. Există două tipuri de smog, smog de iarnă (tip Londra) și smog de vară (tip Los Angeles).

Tabelul 2 Efectele gazelor de eșapament ale vehiculelor asupra sănătății umane

Substanțe dăunătoare	Consecințele expunerii la corpul uman
monoxid de carbon	Împiedică sângele să absoarbă oxigen, ceea ce afectează capacitatea de gândire, încetinește reflexele, provoacă somnolență și poate provoca pierderea conștienței și moartea
Conduce	Afectează sistemele circulator, nervos și genito-urinar; provoacă probabil declin psihic la copii, se depune în oase și alte țesuturi, prin urmare periculos pentru o lungă perioadă de timp
oxizi de azot	Poate crește susceptibilitatea organismului la boli virale (cum ar fi gripa), poate irita plămânii, poate provoca bronșită și pneumonie
Ozon	Irită membrana mucoasă a sistemului respirator, provoacă tuse, perturbă funcționarea plămânilor; reduce rezistenta la raceli; poate exacerba bolile cardiace cronice, precum și provoca astm bronșic, bronșită
Emisii toxice (metale grele)	Cauza cancer, disfuncții de reproducere și malformații congenitale

Smogul de tip londonez apare iarna în marile orașe industriale în condiții meteorologice nefavorabile (lipsa vântului și inversarea temperaturii). Inversarea temperaturii se manifestă printr-o creștere a temperaturii aerului cu înălțimea într-un anumit strat al atmosferei (de obicei în intervalul 300-400 m de suprafața pământului) în loc de scăderea obișnuită. Ca urmare, circulația aerului atmosferic este grav perturbată, fumul și poluanții nu se pot ridica și nu sunt dispersați. Adesea sunt cete. Concentrația de oxizi de sulf și praf în suspensie, monoxidul de carbon atinge niveluri periculoase pentru sănătatea umană, duc la tulburări circulatorii și respiratorii și adesea la moarte. În 1952, peste 4.000 de oameni au murit din cauza smogului în Londra, între 3 decembrie și 9 decembrie, și până la 10.000 de oameni s-au îmbolnăvit grav. La sfârșitul anului 1962, în Ruhr (Germania), 156 de oameni au fost uciși în trei zile. Numai vântul poate dispersa smogul, iar reducerea emisiilor de poluanți poate atenua situația periculoasă a smog-ului.

Tipul de smog din Los Angeles, sau smog fotochimic, nu este mai puțin periculos decât Londra. Apare vara cu expunere intensă la radiațiile solare pe aer saturat, sau mai degrabă suprasaturat cu gaze de eșapament auto. În Los Angeles, gazele de eșapament de la peste patru milioane de mașini emit doar oxizi de azot în cantitate de peste o mie de tone pe zi. Cu mișcarea foarte slabă a aerului sau aer calm în această perioadă, apar reacții complexe cu formarea de noi poluanți foarte toxici - fotooxid (ozon, peroxizi organici, nitriți etc.), care irită mucoasele tractului gastrointestinal, plămânilor și organelor. de viziune. Într-un singur oraș (Tokyo), smogul a otrăvit 10.000 de oameni în 1970 și 28.000 în 1971. Potrivit cifrelor oficiale, mortalitatea în Atena în zilele cu smog este de șase ori mai mare decât în zilele unei atmosfere relativ curate. În unele dintre orașele noastre (Kemerovo, Angarsk, Novokuznetsk, Mednogorsk etc.), în special în cele situate în zonele joase, din cauza creșterii numărului de mașini și a creșterii emisiilor de gaze de eșapament care conțin oxid de azot, probabilitatea de smogul fotochimic este în creștere.

Emisiile antropice de poluanți în concentrații mari și pentru o lungă perioadă de timp provoacă un rău mare nu numai oamenilor, ci afectează negativ și animalele, starea plantelor și ecosistemelor în ansamblu.

Literatura ecologică descrie cazuri de otrăvire în masă a animalelor sălbatice, păsărilor și insectelor din cauza emisiilor de poluanți nocivi de concentrație mare (în special salve). Astfel, de exemplu, s-a stabilit că atunci când anumite tipuri toxice de praf se depun pe plantele melifere, se observă o creștere vizibilă a mortalității albinelor. În ceea ce privește animalele mari, praful otrăvitor din atmosferă le afectează în principal prin organele respiratorii, precum și pătrunde în organism împreună cu plantele prăfuite consumate.

Substanțele toxice pătrund în plante în diferite moduri. S-a stabilit că emisiile de substanțe nocive acționează atât direct asupra părților verzi ale plantelor, trecând prin stomată în țesuturi, distrugând clorofila și structura celulară, cât și prin sol până la sistemul radicular. Deci, de exemplu, contaminarea solului cu praf de metale toxice, în special în combinație cu acid sulfuric, are un efect dăunător asupra sistemului radicular și prin acesta asupra întregii plante.

Poluanții gazoși afectează vegetația în moduri diferite. Unele afectează doar ușor frunzele, ace, lăstarii (monoxid de carbon, etilenă etc.), altele au un efect dăunător asupra plantelor (dioxid de sulf, clor, vapori de mercur, amoniac, cianuri de hidrogen etc.) (Tabelul 13:3). Dioxidul de sulf (502) este deosebit de periculos pentru plante, sub influența cărora mor mulți copaci, și în primul rând conifere - pini, molizi, brazi și cedri.

Tabelul 3 - Toxicitatea poluanților atmosferici pentru plante

Substanțe dăunătoare	Caracteristică
dioxid de sulf	Principalul poluant, o otravă pentru organele de asimilare ale plantelor, acționează la o distanță de până la 30 km.
Fluorura de hidrogen și tetrafluorura de siliciu	Toxic chiar și în cantități mici, predispus la formarea de aerosoli, eficient la distanțe de până la 5 km
Clor, acid clorhidric	Daune mai ales la distanță apropiată
Compuși ai plumbului, hidrocarburi, monoxid de carbon, oxizi de azot	Infectează vegetația în zonele cu concentrație mare de industrie și transport
sulfat de hidrogen	Otrăva celulară și enzimatică
Amoniac	Deteriorează plantele la distanță apropiată

Ca urmare a impactului poluanților foarte toxici asupra plantelor, are loc o încetinire a creșterii acestora, formarea necrozei la capetele frunzelor și acelor, defectarea organelor de asimilare etc. O creștere a suprafeței frunzelor deteriorate poate duce la o scădere a consumului de umiditate din sol, aglomerarea generală a acestuia, care va afecta inevitabil habitatul ei.

Se poate recupera vegetația după ce se reduce expunerea la poluanți nocivi? Acest lucru va depinde în mare măsură de capacitatea de refacere a masei verzi rămase și de starea generală a ecosistemelor naturale. În același timp, trebuie remarcat faptul că concentrațiile scăzute de poluanți individuali nu numai că nu dăunează plantelor, dar, cum ar fi sarea de cadmiu, de exemplu, stimulează germinarea semințelor, creșterea lemnului și creșterea unor organe ale plantelor.

4. CONSECINȚELE PENTRU MEDIU ALE POLUĂRII GLOBALE A AERULUI

Cele mai importante consecințe asupra mediului ale poluării globale a aerului includ:

posibilă încălzire a climei („efect de seră”);

încălcarea stratului de ozon;

caderea ploii acide.

Majoritatea oamenilor de știință din lume le consideră cele mai mari probleme de mediu ale vremurilor noastre.

Posibilă încălzire a climei („efectul de seră”). Schimbările climatice observate în prezent, care se exprimă printr-o creștere treptată a temperaturii medii anuale începând cu a doua jumătate a secolului trecut, majoritatea oamenilor de știință se asociază cu acumularea în atmosferă a așa-numitelor „gaze cu efect de seră” - dioxid de carbon (CO 2), metan (CH 4), clorofluorocarburi ( freovs), ozon (O 3), oxizi de azot etc.

Gazele cu efect de seră și, în principal, CO 2 , împiedică radiația termică cu unde lungi de la suprafața Pământului. O atmosferă bogată în gaze cu efect de seră acționează ca acoperișul unei sere. Pe de o parte, trece cea mai mare parte a radiației solare în interior, pe de altă parte, aproape că nu lasă căldura reradiată de Pământ să treacă în exterior.

În legătură cu arderea tot mai multor combustibili fosili: petrol, gaze, cărbune etc. (anual peste 9 miliarde de tone de combustibil standard), concentrația de CO 2 în atmosferă este în continuă creștere. Datorită emisiilor în atmosferă în timpul producției industriale și în viața de zi cu zi, conținutul de freoni (clorofluorocarburi) este în creștere. Conținutul de metan crește cu 1-1,5% pe an (emisii din minele subterane, arderea biomasei, emisii de la bovine etc.). Într-o măsură mai mică, crește și conținutul de oxid de azot din atmosferă (cu 0,3% anual).

O consecință a creșterii concentrațiilor acestor gaze, care creează un „efect de seră”, este o creștere a temperaturii medii globale a aerului în apropierea suprafeței terestre. În ultimii 100 de ani, cei mai călduroși ani au fost 1980, 1981, 1983, 1987, 2006 și 1988. În 1988, temperatura medie anuală a fost cu 0,4 °C mai mare decât în anii 1950-1980. Calculele unor oameni de știință arată că în 2009 va crește cu 1,5 °C față de 1950-1980. Raportul, pregătit sub auspiciile ONU de către grupul internațional pentru schimbările climatice, susține că până în 2100 temperatura de pe Pământ va fi peste 2-4 grade. Amploarea încălzirii în această perioadă relativ scurtă va fi comparabilă cu încălzirea care a avut loc pe Pământ după epoca glaciară, ceea ce înseamnă că consecințele asupra mediului pot fi catastrofale. În primul rând, aceasta se datorează creșterii așteptate a nivelului Oceanului Mondial din cauza topirii gheții polare, reducerii zonelor de glaciare montană etc. Modelarea consecințelor asupra mediului ale creșterii nivelului oceanului cu doar 0,5 -2,0 m până la sfârșitul secolului al XXI-lea, oamenii de știință au descoperit că acest lucru va duce inevitabil la perturbarea echilibrului climatic, inundarea câmpiilor de coastă în mai mult de 30 de țări, degradarea permafrostului, mlaștinarea unor teritorii vaste și alte consecințe adverse.

Cu toate acestea, un număr de oameni de știință văd consecințe pozitive asupra mediului în presupusa încălzire globală.

O creștere a concentrației de CO 2 în atmosferă și creșterea asociată a fotosintezei, precum și o creștere a umidificării climatului, pot duce, în opinia lor, la creșterea productivității atât a fitocenozelor naturale (păduri, pajiști, savane). , etc.) și agrocenoze (plante de cultură, grădini, vii etc.).

De asemenea, nu există unanimitate de opinii cu privire la problema gradului de influență a gazelor cu efect de seră asupra încălzirii climatice globale. Astfel, raportul Grupului Interguvernamental pentru Schimbări Climatice (1992) notează că încălzirea climei observată cu 0,3-0,6 în ultimul secol s-ar putea datora în principal variabilității naturale a unui număr de factori climatici.

În legătură cu aceste date, academicianul K. Ya. Kondratiev (1993) consideră că nu există motive pentru entuziasmul unilateral pentru stereotipul încălzirii „cu efect de seră” și propune ca sarcina reducerii emisiilor de gaze cu efect de seră să fie centrală pentru problema prevenirea schimbărilor nedorite ale climei globale.

În opinia sa, cel mai important factor în impactul antropic asupra climei globale este degradarea biosferei și, prin urmare, în primul rând, este necesar să avem grijă de conservarea biosferei ca principal factor de securitate globală a mediului. . Omul, folosind o putere de aproximativ 10 TW, a distrus sau a perturbat grav funcționarea normală a comunităților naturale de organisme pe 60% din pământ. Ca urmare, o cantitate semnificativă de substanțe a fost retrasă din ciclul biogenic al substanțelor, care a fost cheltuită anterior de către biotă pentru stabilizarea condițiilor climatice. Pe fondul reducerii constante a zonelor cu comunități neperturbate, biosfera degradată, care și-a redus drastic capacitatea de asimilare, devine cea mai importantă sursă de creștere a emisiilor de dioxid de carbon și alte gaze cu efect de seră în atmosferă.

La o conferință internațională de la Toronto (Canada) în 1985, industria energetică mondială a fost însărcinată să reducă emisiile industriale de carbon cu 20% până în 2008. La Conferința ONU de la Kyoto (Japonia) din 1997, guvernele a 84 de țări ale lumii au semnat Protocolul de la Kyoto, conform căruia țările nu ar trebui să emită mai mult dioxid de carbon antropic decât au emis în 1990. Dar este evident că un mediu tangibil efectul poate fi obținut numai atunci când aceste măsuri sunt combinate cu direcția globală a politicii de mediu - conservarea maximă posibilă a comunităților de organisme, a ecosistemelor naturale și a întregii biosfere a Pământului.

Epuizarea stratului de ozon. Stratul de ozon (ozonosfera) acopera intregul glob si este situat la altitudini de la 10 la 50 km cu o concentratie maxima de ozon la o altitudine de 20-25 km. Saturația atmosferei cu ozon este în continuă schimbare în orice parte a planetei, atingând un maxim primăvara în regiunea subpolară.

Pentru prima dată, epuizarea stratului de ozon a atras atenția publicului larg în 1985, când peste Antarctica a fost descoperită o zonă cu un conținut scăzut de ozon (până la 50%), numită „gaura de ozon”. De atunci, măsurătorile au confirmat epuizarea pe scară largă a stratului de ozon pe aproape întreaga planetă. Deci, de exemplu, în Rusia în ultimii 10 ani, concentrația stratului de ozon a scăzut cu 4-6% iarna și cu 3% vara.

În prezent, epuizarea stratului de ozon este recunoscută de toți ca o amenințare serioasă la adresa securității mediului global. O scădere a concentrației de ozon slăbește capacitatea atmosferei de a proteja întreaga viață de pe Pământ de radiațiile ultraviolete dure (radiații UV). Organismele vii sunt foarte vulnerabile la radiațiile ultraviolete, deoarece energia chiar și a unui foton din aceste raze este suficientă pentru a distruge legăturile chimice din majoritatea moleculelor organice. Nu întâmplător, așadar, în zonele cu conținut scăzut de ozon, arsurile solare sunt numeroase, se înregistrează o creștere a incidenței cancerului de piele etc. 6 milioane de oameni. Pe lângă bolile de piele, este posibilă dezvoltarea bolilor oculare (cataractă etc.), suprimarea sistemului imunitar etc.

De asemenea, s-a stabilit că, sub influența radiațiilor ultraviolete puternice, plantele își pierd treptat capacitatea de fotosinteză, iar întreruperea activității vitale a planctonului duce la o rupere a lanțurilor trofice ale biotei ecosistemelor acvatice etc.

Știința nu a stabilit încă pe deplin care sunt principalele procese care încalcă stratul de ozon. Se presupune atât originea naturală, cât și antropică a „găurilor de ozon”. Acesta din urmă, conform celor mai mulți oameni de știință, este mai probabil și este asociat cu un conținut crescut de clorofluorocarburi (freoni). Freonii sunt utilizați pe scară largă în producția industrială și în viața de zi cu zi (unități de răcire, solvenți, pulverizatoare, pachete de aerosoli etc.). Ridicați în atmosferă, freonii se descompun odată cu eliberarea de oxid de clor, care are un efect dăunător asupra moleculelor de ozon.

Potrivit organizației internaționale de mediu Greenpeace, principalii furnizori de clorofluorocarburi (freoni) sunt SUA - 30,85%, Japonia - 12,42; Marea Britanie - 8,62 și Rusia - 8,0%. Statele Unite au făcut o „găură” în stratul de ozon cu o suprafață de 7 milioane km2, Japonia - 3 milioane km2, care este de șapte ori mai mare decât suprafața Japoniei însăși. Recent, s-au construit fabrici în SUA și într-o serie de țări occidentale pentru producerea de noi tipuri de agenți frigorifici (hidroclorofluorocarburi) cu un potențial scăzut de epuizare a stratului de ozon.

Conform protocolului Conferinței de la Montreal (1987), revizuit ulterior la Londra (1991) și Copenhaga (1992), s-a avut în vedere reducerea emisiilor de clorofluorocarburi cu 50% până în 1998. În conformitate cu Legea Federației Ruse „Cu privire la protecția mediului” (2002), protecția stratului de ozon al atmosferei de schimbările periculoase pentru mediu este asigurată prin reglementarea producției și utilizării substanțelor care distrug stratul de ozon al atmosferei, pe baza tratatelor internaționale ale Federației Ruse și a legislației acesteia. În viitor, problema protejării oamenilor de radiațiile UV trebuie abordată în continuare, deoarece multe dintre clorofluorocarburi pot persista în atmosferă timp de sute de ani. O serie de oameni de știință continuă să insiste asupra originii naturale a „găurii de ozon”. Unii văd motivele apariției sale în variabilitatea naturală a ozonosferei, activitatea ciclică a Soarelui, în timp ce alții asociază aceste procese cu ruperea și degazarea Pământului.

ploaie acidă. Una dintre cele mai importante probleme de mediu asociate cu oxidarea mediului natural este ploaia acida. Ele se formează în timpul emisiilor industriale de dioxid de sulf și oxizi de azot în atmosferă, care, atunci când sunt combinate cu umiditatea atmosferică, formează acizi sulfuric și azotic. Ca urmare, ploaia și zăpada sunt acidulate (valoarea pH-ului sub 5,6). În Bavaria (RFG) în august 1981 a plouat cu formarea de 80,

Apa rezervoarelor deschise este acidulată. Peștii mor

Emisiile antropice globale totale ale celor doi principali poluanți ai aerului - vinovați de acidificarea umidității atmosferice - SO 2 și NO 2 sunt anual peste 255 milioane de tone (2004). Pe un teritoriu vast, mediul natural este acidificat, ceea ce are un impact foarte negativ asupra stării tuturor ecosistemelor. S-a dovedit că ecosistemele naturale sunt distruse chiar și la un nivel mai scăzut de poluare a aerului decât cel care este periculos pentru oameni.

Pericolul este, de regulă, nu precipitarea acidă în sine, ci procesele care au loc sub influența lor. Sub acțiunea precipitațiilor acide, nu numai nutrienții vitali pentru plante sunt extrași din sol, ci și metalele toxice grele și ușoare - plumb, cadmiu, aluminiu etc. Ulterior, ei înșiși sau compușii toxici rezultați sunt absorbiți de plante și alte organismele solului, ceea ce duce la consecințe foarte negative. De exemplu, o creștere a conținutului de aluminiu în apa acidificată la doar 0,2 mg pe litru este letală pentru pești. Dezvoltarea fitoplanctonului este redusă brusc, deoarece fosfații care activează acest proces sunt combinați cu aluminiu și devin mai puțin disponibili pentru absorbție. De asemenea, aluminiul reduce creșterea lemnului. Toxicitatea metalelor grele (cadmiu, plumb etc.) este și mai pronunțată.

Cincizeci de milioane de hectare de păduri din 25 de țări europene sunt afectate de un amestec complex de poluanți, inclusiv ploi acide, ozon, metale toxice și altele. De exemplu, pădurile de conifere de munte din Bavaria sunt pe moarte. Au existat cazuri de deteriorare a pădurilor de conifere și foioase din Karelia, Siberia și alte regiuni ale țării noastre.

Impactul ploii acide reduce rezistența pădurilor la secetă, boli și poluare naturală, ceea ce duce la o degradare și mai pronunțată a pădurilor ca ecosisteme naturale.

Un exemplu izbitor al impactului negativ al precipitațiilor acide asupra ecosistemelor naturale este acidificarea lacurilor. Apare mai ales intens în Canada, Suedia, Norvegia și sudul Finlandei (Tabelul 4). Acest lucru se explică prin faptul că o parte semnificativă a emisiilor de sulf din țările industrializate precum SUA, Germania și Marea Britanie se încadrează pe teritoriul lor (Fig. 4). Lacurile sunt cele mai vulnerabile din aceste țări, deoarece rocile de bază care alcătuiesc albia lor sunt de obicei reprezentate de granit-gneisuri și granite, care nu sunt capabile să neutralizeze precipitațiile acide, spre deosebire, de exemplu, de calcarele, care creează un alcalin. mediu și previne acidificarea. Puternic acidificat și multe lacuri din nordul Statelor Unite.

Tabelul 4 - Acidificarea lacurilor din lume

Țară	Starea lacurilor
Canada	Peste 14 mii de lacuri sunt puternic acidificate; fiecare al șaptelea lac din estul țării a suferit daune biologice
Norvegia	În corpurile de apă cu o suprafață totală de 13 mii km2, peștii au fost distruși și încă 20 mii km2 au fost afectați
Suedia	În 14 mii de lacuri au fost distruse speciile cele mai sensibile la nivelul de aciditate; 2200 de lacuri sunt practic lipsite de viață
Finlanda	8% din lacuri nu au capacitatea de a neutraliza acidul. Cele mai acidificate lacuri din partea de sud a țării
STATELE UNITE ALE AMERICII	În țară sunt aproximativ 1.000 de lacuri acidificate și 3.000 de lacuri aproape acide (date de la Fondul pentru Protecția Mediului). Studiile EPA din 1984 au arătat că 522 de lacuri sunt foarte acide și 964 sunt în pragul acestui lucru.

Acidificarea lacurilor este periculoasă nu numai pentru populațiile diferitelor specii de pești (inclusiv somon, pește alb etc.), dar adesea implică moartea treptată a planctonului, a numeroase specii de alge și a altor locuitori, lacurile devin practic lipsite de viață.

În țara noastră, zona de acidificare semnificativă din precipitații acide atinge câteva zeci de milioane de hectare. Au fost observate și cazuri particulare de acidificare a lacurilor (Karelia etc.). Aciditatea crescută a precipitațiilor se observă de-a lungul graniței de vest (transport transfrontalier de sulf și alți poluanți) și pe teritoriul unui număr de mari regiuni industriale, precum și fragmentar pe Vorontsov A.P. Managementul rațional al naturii. Tutorial. -M.: Asociaţia Autorilor şi Editorilor „TANDEM”. Editura EKMOS, 2000. - 498 p. Caracteristicile întreprinderii ca sursă de poluare a aerului PRINCIPALE TIPURI DE IMPACTE ANTROPOGENE ASUPRA BIOSFEREI PROBLEMA SPRIJINULUI ENERGETIC PENTRU DEZVOLTAREA DURABILĂ A UMANIȚII ȘI PERSPECTIVE PENTRU ENERGIA NUCLEARĂ

2014-06-13

SCHEMA: Introducere1. Atmosfera este învelișul exterior al biosferei2. Poluarea atmosferică3. Consecințele asupra mediului ale poluării atmosferice7

3.1 Efectul de seră

3.2 Epuizarea stratului de ozon

3 Ploaie acidă

Concluzie

Lista surselor utilizateIntroducere Aerul atmosferic este cel mai important mediu natural de susținere a vieții și este un amestec de gaze și aerosoli din stratul de suprafață al atmosferei, format în timpul evoluției Pământului, activităților umane și situat în afara spațiilor rezidențiale, industriale și de altă natură. În prezent, dintre toate formele de degradare a mediului natural din Rusia, cea mai periculoasă este poluarea atmosferei cu substanțe nocive. Caracteristicile situației de mediu din anumite regiuni ale Federației Ruse și problemele de mediu emergente se datorează condițiilor naturale locale și naturii impactului asupra acestora al industriei, transporturilor, utilităților și agriculturii. Gradul de poluare a aerului depinde, de regulă, de gradul de urbanizare și dezvoltare industrială a teritoriului (specificul întreprinderilor, capacitatea acestora, amplasarea, tehnologiile aplicate), precum și de condițiile climatice care determină potențialul de poluare a aerului. . Atmosfera are un impact intens nu numai asupra oamenilor și asupra biosferei, ci și asupra hidrosferei, a stratului de sol și vegetație, a mediului geologic, a clădirilor, structurilor și a altor obiecte create de om. Prin urmare, protecția aerului atmosferic și a stratului de ozon este problema de mediu cu cea mai mare prioritate și i se acordă o atenție deosebită în toate țările dezvoltate.Omul a folosit întotdeauna mediul în principal ca sursă de resurse, dar pentru foarte multă vreme activitatea sa a făcut nu au un impact vizibil asupra biosferei. Abia la sfârșitul secolului trecut, schimbările din biosfere sub influența activității economice au atras atenția oamenilor de știință. În prima jumătate a acestui secol, aceste schimbări au crescut și sunt acum ca o avalanșă care lovește civilizația umană. Presiunea asupra mediului a crescut deosebit de puternic în a doua jumătate a secolului XX. Un salt calitativ a avut loc în relația dintre societate și natură, când, ca urmare a creșterii puternice a populației, a industrializării intensive și a urbanizării planetei noastre, încărcăturile economice de pretutindeni au început să depășească capacitatea sistemelor ecologice de a se autopurifica și regenera. Ca urmare, circulația naturală a substanțelor în biosferă a fost perturbată, iar sănătatea generațiilor prezente și viitoare de oameni a fost amenințată.

Ciclul azotului este strâns legat de ciclul carbonului. Deși ciclul azotului este mai complex decât ciclul carbonului, acesta tinde să fie mai rapid.

Alți constituenți ai aerului nu participă la ciclurile biochimice, dar prezența unei cantități mari de poluanți în atmosferă poate duce la încălcări grave ale acestor cicluri.

2. Poluarea aerului.

Poluare atmosfera. Diverse modificări negative ale atmosferei Pământului sunt asociate în principal cu modificări ale concentrației componentelor minore ale aerului atmosferic.

La principal sursele antropice poluarea atmosferică include întreprinderi din complexul de combustibil și energie, transport, diverse întreprinderi de construcție de mașini.

Deosebit de afectate sunt spațiile verzi din orașele industriale, a căror atmosferă conține o cantitate mare de poluanți.

3. Efectele poluării atmosferice asupra mediului

Cele mai importante consecințe asupra mediului ale poluării globale a aerului includ:

1) posibilă încălzire a climei („efect de seră”);

2) încălcarea stratului de ozon;

3) ploaia acidă.

Majoritatea oamenilor de știință din lume le consideră cele mai mari probleme de mediu ale vremurilor noastre.

3.1 Efectul de seră

Tabelul 9

Poluanții atmosferici antropici și modificările aferente (V.A. Vronsky, 1996)

Notă. (+) - efect crescut; (-) - scaderea efectului

În legătură cu arderea de către om a unei cantități tot mai mari de combustibili fosili: petrol, gaze, cărbune etc. (anual peste 9 miliarde de tone de combustibil standard), concentrația de CO 2 în atmosferă este în continuă creștere. Datorită emisiilor în atmosferă în timpul producției industriale și în viața de zi cu zi, conținutul de freoni (clorofluorocarburi) este în creștere. Conținutul de metan crește cu 1-1,5% pe an (emisii din minele subterane, arderea biomasei, emisii de la bovine etc.). Într-o măsură mai mică, crește și conținutul de oxid de azot din atmosferă (cu 0,3% anual).

3.2 Epuizarea stratului de ozon

3.3 Ploaia acidă

Una dintre cele mai importante probleme de mediu, care este asociată cu oxidarea mediului natural, - ploaie acidă . Ele se formează în timpul emisiilor industriale de dioxid de sulf și oxizi de azot în atmosferă, care, atunci când sunt combinate cu umiditatea atmosferică, formează acizi sulfuric și azotic. Ca urmare, ploaia și zăpada sunt acidulate (valoarea pH-ului sub 5,6). In Bavaria (Germania) in august 1981 a plouat cu aciditate pH=3,5. Aciditatea maximă înregistrată a precipitațiilor în Europa de Vest este pH=2,3. Totalul emisiilor antropice globale ale celor doi principali poluanți ai aerului - vinovați de acidificarea umidității atmosferice - SO 2 și NO, sunt anual - de peste 255 de milioane de tone. azotul (nitrat si amoniu) sub forma de compusi acizi continuti in precipitatii. După cum se poate observa din Figura 10, cele mai mari încărcături de sulf sunt observate în regiunile dens populate și industriale ale țării.

Figura 10. Precipitația medie anuală de sulfat kg S/mp. km (2006) [conform site-ului http://www.sci.aha.ru]

Impactul ploii acide reduce rezistența pădurilor la secetă, boli și poluare naturală, ceea ce duce la o degradare și mai pronunțată a pădurilor ca ecosisteme naturale.

Concluzie

Cu toate acestea, mulți nu înțeleg relația strânsă dintre activitatea economică umană și starea mediului natural.

Bibliografie

1. Akimova T. A., Khaskin V. V. Ecologie. Moscova: Unitate, 2000.

2. Bezuglaya E.Yu., Zavadskaya E.K. Influența poluării aerului asupra sănătății publice. Sankt Petersburg: Gidrometeoizdat, 1998, p. 171–199. 3. Galperin M. V. Ecologie și baze ale managementului naturii. Moscova: Forum-Infra-m, 2003.4. Danilov-Danilyan V.I. Ecologie, protecția naturii și siguranță ecologică. M.: MNEPU, 1997.5. Caracteristicile climatice ale condițiilor de propagare a impurităților în atmosferă. Manual de referință / Ed. E.Yu. Bezuglaya și M.E. Berlyand. - Leningrad, Gidrometeoizdat, 1983. 6. Korobkin V. I., Peredelsky L. V. Ecologie. Rostov-pe-Don: Phoenix, 2003.7. Protasov V.F. Ecologie, sănătate și protecția mediului în Rusia. M.: Finanțe și statistică, 1999.8. Wark K., Warner S., Poluarea aerului. Surse și control, trad. din engleză, M. 1980. 9. Starea ecologică a teritoriului Rusiei: Manual pentru studenții din învățământul superior. ped. Instituții de învățământ / V.P. Bondarev, L.D. Dolgushin, B.S. Zalogin și alții; Ed. S.A. Ushakova, Ya.G. Katz - ed. a 2-a. M.: Academia, 2004.10. Lista și codurile substanțelor care poluează aerul atmosferic. Ed. al 6-lea. SPb., 2005, 290 p.11. Anuarul privind starea poluării aerului în orașele din Rusia. 2004.– M.: Agenția Meteo, 2006, 216 p.

CATEGORII

Screening

Ecografia extremităților

Tipuri de ultrasunete

ecografie abdominală

ecografie toracică

ARTICOLE POPULARE

	Cât timp durează până când dexametazona începe să acționeze?
	Mexidol comprimate cum să luați înainte sau după masă
	Postinor - instrucțiuni de utilizare
	Puțin sânge în organism - cauze, simptome, tratament Încetiniți absorbția fierului
	Pont du Gard: cel mai înalt apeduct roman antic din lume Monumentul de arhitectură și istorie a Franței®

2022 "kingad.ru" - examinarea cu ultrasunete a organelor umane