План
I. Введення ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .3
II. Забруднення середовища як глобальна проблема:
1) Причини забруднення ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 6
2) Забруднення водних ресурсів ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .8
3) Забруднення атмосфери ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 13
4) Забруднення грунту ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 17
III. Висновок ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 21
Список літератури ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 22
I. Введення
Людина, що з'явився в середині минулого століття, опинився в світі, де живе 2,5 млрд. чоловік, обтяженому багатьма проблемами - супутниками його соціально-економічного розвитку. Це і військове протистояння, на щастя, ослаблі в останні роки, і проблеми народонаселення, харчування, охорони здоров'я, енергетична проблема, і т.д. До цього додаються проблеми природокористування: скорочення лісів (20 га / хв), опустелювання земель (44 га / хв), зростання парникових газів в атмосфері, скорочення озонового екрану і т.д. Якщо ці факти покласти на вісь часу і зіставити з динамікою зростання народонаселення, то вийде, що одне супроводжує інше. Суспільство зіткнулося з серйозною системною кризою і можна стверджувати, що в його основі, зокрема, лежать принципи взаємовідносин суспільства і природи, сформовані ще за часів переходу до виробляючого економіці.
Взаємодія суспільства і природи здійснюється об'єктивно: людина є частиною природи, а природа є частиною його господарства через природні ресурси - тобто тіла і сили природи, які він використовує (або буде використовувати) у своїй господарській діяльності. У той же час соціоприродних дуалізм людини зумовлює субстанційну різницю суспільства і природи і є передумовою протиріч між ними. Справа в тому що з появою розуму людина підпорядкував свій розвиток цілям, які формує сам для себе.
Ці цілі можуть не збігатися з вектором еволюції природи і привести до серйозних катаклізмів. Це і відбувається останнім часом.
Антропогенний прес на природу різко посилився в епоху промислової революції (з кінця XVIII століття). Отримавши в розпорядження запаси органічного палива, «поховані» в далекі геологічні епохи, і озброївшись енергетично, людина стала як би менш залежним від природних умов. Розпочата слідом науково-технічна революція різко розсунула горизонти можливостей задоволення потреб людей, а разом з тим і навантаження на природні системи. Відсутність обмежень на використання природних об'єктів призвело до різкого погіршення якості навколишнього середовища. Це стало виявлятися вже в другій половині XIX пеку. Локальні порушення були пов'язані в першу чергу з забрудненням середовища проживання людей. До середини XX століття вони стали масовими. Однак головним об'єктом експансії стали ліси. Якщо 100 років тому лісистість території світу була 30-40%, то зараз вона складає 23-30%. Якщо врахувати, що ліси контролюють на 75% континентальний влагооборот, стане ясно, що зведення лісів буде мати наслідком глобальні порушення навколишнього середовища. Швидко виявилися регіональні проблеми: кислотні дощі, порушення грунтового покриву і т.д. На довершення до всього в середині XX ст. почалися масові випробування атомних бомб, на порядок збільшили радіоактивність об'єктів навколишнього середовища в глобальному масштабі, і не менш масове застосування пестицидів, якими і зараз забруднена практично вся суша (ДДТ виявляють у кістках пінгвінів в Антарктиді).
Саме цей час вітчизняний еколог Н.Ф. Реймерс вважає формальним початком сучасної екологічної кризи. Так несподівано маховик сучасної цивілізації наткнувся на екологічні обмеження. До 70-х років прийшло відчуття загальної небезпеки. Якщо раніше про охорону природи говорили нечисленні захисники природи, то зараз проблема була перенесена у вищі ешелони влади і на міжнародний рівень.
Переломним роком у ставленні до проблеми взаємодії суспільства і природи став 1972р. - Рік Стокгольмської конференції ООН з навколишнього середовища. Конференція змусила по-новому поглянути на проблеми розвитку та його рушійні сили, намітила низку заходів з оздоровлення навколишнього середовища. Після конференції різко активізувалася законодавча робота, формування систем природокористуванням, міжнародна діяльність. Якість навколишнього середовища стало розглядатися як невід'ємна складова частина поняття «добробут», а витрати на його підтримку до кінця 80-х років становили 2-4% від ВНП у розвинених країнах. Були організовані системи нагляду за станом навколишнього середовища в національному і глобальному масштабах. Саме ці системи 20 років по тому (1992 р. - рік Конференції ООН в Ріо-де-Жанейро з навколишнього середовища і розвитку) реєструють ще більше погіршення ситуації. І це незважаючи на те, що людство за ці 20 років витратило колосальні кошти (близько 1 трлн. Доларів і 200 млрд. рублів у цінах 80-х років) на підтримку якості навколишнього середовища.
Таким чином, з одного боку, фактом є погіршення якості навколишнього середовища, з іншого - прагнення до економічного зростання країн, що розвиваються і бідних країн. Традиційний шлях такого зростання, що супроводжувався посиленням експлуатації природних ресурсів і який призвів до екологічної кризи, може ще більше погіршити ситуацію. Тому маємо суперечність між станом і орієнтацією продуктивних сил суспільства та вимогами, що пред'являються до якості навколишнього середовища. Останні виходять з необхідності підтримання на Землі суворо певних фізико-хімічних констант та умов, які забезпечують життя людей.
Це протиріччя визначає сутність глобальної екологічної проблеми. Глобальна екологічна проблема виступає як результат суперечливого розвитку суспільства в його складних взаємозв'язках з природою.
Глобальна екологічна проблема - це відображення суперечностей, що виникають у системі зв'язків суспільства і природи в результаті інтенсифікації їх взаємодії на умовах життєдіяльності людей, соціально-політичних, економічних та інших процесах.
При цьому різні за якістю наслідків і масштабом форми її
прояви залежать від:
- Пануючих соціально-економічних відносин;
- Рівня розвитку продуктивних сил;
- Стану науки і техніки;
- Культурних традицій.
Суть взаємодії між суспільством і природою визначається матеріально-енергетичними та інформаційними потоками. Тому основним аспектом проблеми є забруднення навколишнього природного середовища.
II. Забруднення середовища як глобальна проблема
1) Причини забруднення
Основними причинами забруднення природного середовища є:
1) демографічна криза - складність сучасної демографічної ситуації полягає в тому, що економічно більшість країн світу з капіталістичною ринковою економікою, як і раніше зацікавлена в зростанні чисельності населення, у своєрідному «розширеному відтворенні» робочої сили. Необхідно відзначити в зв'язку з цим, що істотний прогрес у справі оптимізації процесу відтворення населення досяжний лише при скороченні потреби у трудових ресурсах в умовах виведення людини з процесу безпосереднього матеріального виробництва. Економічне зростання повинен йти за рахунок механізації і автоматизації виробництва з скороченням числа зайнятих у ньому людей. Все це дасть позитивний ефект, якщо буде відбуватися на тлі планомірного підвищення рівня життя населення.
2) величезний масштаб діяльності людини - вплив людини на природу посилювалося в міру зростання чисельності населення і ускладнення форм його діяльності. З плином часу антропогенний вплив набуло глобального характеру. Джерела забруднюючих речовин різноманітні, також багаточисельні види відходів і характер їхнього впливу на компоненти біосфери. Біосфера забруднюється твердими відходами, газовими викидами і стічними водами металургійних, металообробних і машинобудівних заводів. Величезної шкоди завдають водних ресурсів стічні води целюлозно-паперової, харчової, деревообробної, нафтохімічної промисловості. Розвиток автомобільного транспорту призвело до забруднення атмосфери міст і транспортних комунікацій токсичними металами і токсичними вуглеводнями, а постійне зростання масштабів морських перевезень викликало майже повсюдне забруднення морів і океанів нафтою і нафтопродуктами. Масове застосування мінеральних добрив і хімічних засобів захисту рослин призвело до появи отрутохімікатів в атмосфері, грунтах і природних водах, забрудненню біогенними елементами водойм і сільськогосподарської продукції. При розробках на поверхню землі витягаються мільйони тонн різноманітних гірських порід, що утворюють пилять і палаючі терикони і відвали. У процесі експлуатації хімічних заводів і теплових електростанцій також утворюється величезна кількість твердих відходів (недогарок, шлаки, золи), що складуються на великих площах, роблячи негативний вплив на атмосферу, поверхневі і підземні води, грунтовий покрив.
3) нераціональне використання первинних природних ресурсів - мінеральні ресурси належать до вичерпним видам природних ресурсів, тому їх загальні запаси скорочуються. Цьому сприяє також екстенсивне використання ресурсів, що виявляється у збільшенні обсягів їх видобутку за рахунок освоєння нових родовищ. Освоєння велося вибірково: в першу чергу розроблялися багаті, зручно розташовані для виробництва родовища. У результаті відбулося виснаження родовищ на території староосвоенной частині регіону і виникла необхідність експлуатації важкодоступних, віддалених джерел. Втрати мінеральних ресурсів відбуваються при видобутку, збагаченні, транспортуванні, переробці. Через недосконалу техніки і технології в надрах залишаються значні запаси мінеральної сировини: нафти, вугілля, металів, згоряє в факелах величезна кількість попутних газів. Під час вилучення металів з вже збагачених руд втрати становлять: при переробці міді - 6%, нікелю - 15%, кобальту - 52%. Численні відходи при видобутку корисних копалин кар'єрним або шахтним способами. Вони йдуть у відвали, терикони і займають величезні території в сотні тисяч гектарів. Щоб, наприклад, отримати тонну кольорового металу, треба переробити в середньому 100 - 200 т. руди. Щорічно ця галузь дає 1,5 млрд. т. відходів. Колосальні обсяги гірської маси часто займають родючі землі, порушують рівновагу поверхневих шарів літосфери. Під їхньою вагою починається опускання або спучування землі, що може призвести до порушення режиму підземних вод, їх самоізліянію і заболочування значних площ.
4) технократичне мислення - причина руйнівного підходу до природи - наївно-прагматичне ставлення до неї і глибоко помилкове уявлення людей про власний всемогутності, підкріплене технологіями і потужними джерелами енергії. Біосфера і складові її екосистеми і спільноти організмів - система незрівнянно складніша, ніж цивілізація, але рівень незнання, на жаль, все ще залишається досить високим. Людство все ще знаходиться під сильним впливом науково-технічного прогресу другої половини XX століття і уявлень про своє уявний могутність. Вражаючі технологічні досягнення породжують ілюзію можливості подолання з їх допомогою екологічної кризи. Тим часом усі існуючі технології ведуть тільки до подальших руйнувань екосистем, порушення балансу біогенів, впровадженню в навколишнє природне середовище невідомих їй раніше речовин.
2) Забруднення водних ресурсів
Вода - це найпоширеніше неорганічну сполуку на нашій планеті. У природному стані вода ніколи не вільна від домішок. У ній розчинені різні гази і солі, знаходяться зважені тверді частинки. В 1 літрі прісної води може міститися до 1 грама солей.
Велика частина води зосереджена в морях і океанах. На прісні води доводиться всього 2%. Велика частина прісних вод (85%) зосереджена в льодах полярних зон і льодовиків.
Найбільш загрожують чистоті водойм нафтові олії. Для очищення від нафти потрібно уловлювання не тільки плаваючою по поверхні плівки, а й осадження нафтової емульсії.
Досить небезпечні як забруднювачі стічні води целюлозно-паперової промисловості. Стоки цих підприємств поглинають кисень за рахунок окислення органічних речовин, засмічують воду нерозчинними речовинами і волокнами, надають воді неприємний смак і запах, змінюють колір, сприяють розвитку грибних обростань по дну і берегів.
Особливо забруднюють водойми і згубно позначаються на розвитку водних організмів стічні води різноманітних хімічних заводів. Скиди ТЕЦ зазвичай бувають підігріті на 8-10 ° С вище в порівнянні з водою водойм. При підвищенні температури водойм у них відбувається посилення розвитку мікро-і макропланктону, «цвітіння» води, змінюються її запах і колір.
Сильно забруднює і засмічує ріки молевой сплав лісу. Маси пливе лісу завдають рибі поранення, перекривають шлях до нерестовищ, риба здебільшого залишає звичайні місця нересту. Кора, сучки, гілки засмічують дно водойм. З колод і деревних відходів виділяється у воду смола та інші шкідливі для рибного населення продукти. Екстраговані з деревини речовини розкладаються у воді, поглинаючи кисень, викликаючи загибель риб. Особливо в першу добу сплаву від нестачі кисню гинуть ікра та мальки риб, а також кормові безхребетні.
Підсилює засмічення річок скидання в них відходів лісозаводів - тирса, кора та ін, скупчуються здебільшого в заплавах та протоках. Частина лісу тоне, число колод збільшується з року в рік. Гниюча деревина і кора отруюють воду, вона стає «мертвою».
Джерелом забруднення вод у багатьох випадках є комунальні стічні води (каналізація, лазні, пральні, лікарні та ін.)
Зростає чисельність населення, розширюються старі і з'являються нові міста. На жаль, не завжди споруда очисних споруд встигає за темпами житлового будівництва.
Положення ускладнюється тим, що за останні роки в складі стічних вод різко збільшився вміст біологічно активних і стійких домішок, таких, як нові види миючих засобів, продуктів органічного синтезу, радіоактивних речовин та інших
У ряді районів спостерігається забруднення підземних вод, пов'язане з просочуванням у водоносні горизонти забруднень з поверхні. Найбільшу ж загрозу життю водойм і здоров'ю людей представляють радіоактивні відходи атомної промисловості. Джерелом радіоактивного забруднення водойм є заводи по очищенню уранової руди та з переробки ядерного пального для реакторів, атомні електростанції, реактори.
В даний час стічні води підвищеної радіоактивності близько 100 кюрі / л і вище піддаються поховання в підземні резервуари або закачують у підземні безстічні басейни.
Встановлено, що морська вода здатна роз'їдати контейнери, їх небезпечний вміст поширюється у воді. Наслідки радіоактивного забруднення від неправильного поховання відходів позначилися в Ірландському морі, де радіоактивними ізотопами були заражені планктон, риби, водорості, а також пляжі.
Спуск радіоактивних відходів у моря і річки, як і захоронення їх у верхніх водонепроникних шарах земної кори, не можна вважати розумним рішенням цієї важливої сучасної проблеми. Потрібні додаткові наукові дослідження способів нейтралізації радіоактивних забруднень у водоймах.
В організмах рослин і тварин відбуваються процеси біологічної концентрації радіоактивних речовин протягом ланцюгів харчування. Концентровані дрібними організмами ці речовини потім потрапляють до інших тварин, хижакам, де утворюють небезпечні концентрації. Радіоактивність деяких планктонних організмів може в 1000 разів перевищувати радіоактивність води.
I. Введення ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .3
II. Забруднення середовища як глобальна проблема:
1) Причини забруднення ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 6
2) Забруднення водних ресурсів ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .8
3) Забруднення атмосфери ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 13
4) Забруднення грунту ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 17
III. Висновок ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 21
Список літератури ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 22
I. Введення
Людина, що з'явився в середині минулого століття, опинився в світі, де живе 2,5 млрд. чоловік, обтяженому багатьма проблемами - супутниками його соціально-економічного розвитку. Це і військове протистояння, на щастя, ослаблі в останні роки, і проблеми народонаселення, харчування, охорони здоров'я, енергетична проблема, і т.д. До цього додаються проблеми природокористування: скорочення лісів (20 га / хв), опустелювання земель (44 га / хв), зростання парникових газів в атмосфері, скорочення озонового екрану і т.д. Якщо ці факти покласти на вісь часу і зіставити з динамікою зростання народонаселення, то вийде, що одне супроводжує інше. Суспільство зіткнулося з серйозною системною кризою і можна стверджувати, що в його основі, зокрема, лежать принципи взаємовідносин суспільства і природи, сформовані ще за часів переходу до виробляючого економіці.
Взаємодія суспільства і природи здійснюється об'єктивно: людина є частиною природи, а природа є частиною його господарства через природні ресурси - тобто тіла і сили природи, які він використовує (або буде використовувати) у своїй господарській діяльності. У той же час соціоприродних дуалізм людини зумовлює субстанційну різницю суспільства і природи і є передумовою протиріч між ними. Справа в тому що з появою розуму людина підпорядкував свій розвиток цілям, які формує сам для себе.
Ці цілі можуть не збігатися з вектором еволюції природи і привести до серйозних катаклізмів. Це і відбувається останнім часом.
Антропогенний прес на природу різко посилився в епоху промислової революції (з кінця XVIII століття). Отримавши в розпорядження запаси органічного палива, «поховані» в далекі геологічні епохи, і озброївшись енергетично, людина стала як би менш залежним від природних умов. Розпочата слідом науково-технічна революція різко розсунула горизонти можливостей задоволення потреб людей, а разом з тим і навантаження на природні системи. Відсутність обмежень на використання природних об'єктів призвело до різкого погіршення якості навколишнього середовища. Це стало виявлятися вже в другій половині XIX пеку. Локальні порушення були пов'язані в першу чергу з забрудненням середовища проживання людей. До середини XX століття вони стали масовими. Однак головним об'єктом експансії стали ліси. Якщо 100 років тому лісистість території світу була 30-40%, то зараз вона складає 23-30%. Якщо врахувати, що ліси контролюють на 75% континентальний влагооборот, стане ясно, що зведення лісів буде мати наслідком глобальні порушення навколишнього середовища. Швидко виявилися регіональні проблеми: кислотні дощі, порушення грунтового покриву і т.д. На довершення до всього в середині XX ст. почалися масові випробування атомних бомб, на порядок збільшили радіоактивність об'єктів навколишнього середовища в глобальному масштабі, і не менш масове застосування пестицидів, якими і зараз забруднена практично вся суша (ДДТ виявляють у кістках пінгвінів в Антарктиді).
Саме цей час вітчизняний еколог Н.Ф. Реймерс вважає формальним початком сучасної екологічної кризи. Так несподівано маховик сучасної цивілізації наткнувся на екологічні обмеження. До 70-х років прийшло відчуття загальної небезпеки. Якщо раніше про охорону природи говорили нечисленні захисники природи, то зараз проблема була перенесена у вищі ешелони влади і на міжнародний рівень.
Переломним роком у ставленні до проблеми взаємодії суспільства і природи став 1972р. - Рік Стокгольмської конференції ООН з навколишнього середовища. Конференція змусила по-новому поглянути на проблеми розвитку та його рушійні сили, намітила низку заходів з оздоровлення навколишнього середовища. Після конференції різко активізувалася законодавча робота, формування систем природокористуванням, міжнародна діяльність. Якість навколишнього середовища стало розглядатися як невід'ємна складова частина поняття «добробут», а витрати на його підтримку до кінця 80-х років становили 2-4% від ВНП у розвинених країнах. Були організовані системи нагляду за станом навколишнього середовища в національному і глобальному масштабах. Саме ці системи 20 років по тому (1992 р. - рік Конференції ООН в Ріо-де-Жанейро з навколишнього середовища і розвитку) реєструють ще більше погіршення ситуації. І це незважаючи на те, що людство за ці 20 років витратило колосальні кошти (близько 1 трлн. Доларів і 200 млрд. рублів у цінах 80-х років) на підтримку якості навколишнього середовища.
Таким чином, з одного боку, фактом є погіршення якості навколишнього середовища, з іншого - прагнення до економічного зростання країн, що розвиваються і бідних країн. Традиційний шлях такого зростання, що супроводжувався посиленням експлуатації природних ресурсів і який призвів до екологічної кризи, може ще більше погіршити ситуацію. Тому маємо суперечність між станом і орієнтацією продуктивних сил суспільства та вимогами, що пред'являються до якості навколишнього середовища. Останні виходять з необхідності підтримання на Землі суворо певних фізико-хімічних констант та умов, які забезпечують життя людей.
Це протиріччя визначає сутність глобальної екологічної проблеми. Глобальна екологічна проблема виступає як результат суперечливого розвитку суспільства в його складних взаємозв'язках з природою.
Глобальна екологічна проблема - це відображення суперечностей, що виникають у системі зв'язків суспільства і природи в результаті інтенсифікації їх взаємодії на умовах життєдіяльності людей, соціально-політичних, економічних та інших процесах.
При цьому різні за якістю наслідків і масштабом форми її
прояви залежать від:
- Пануючих соціально-економічних відносин;
- Рівня розвитку продуктивних сил;
- Стану науки і техніки;
- Культурних традицій.
Суть взаємодії між суспільством і природою визначається матеріально-енергетичними та інформаційними потоками. Тому основним аспектом проблеми є забруднення навколишнього природного середовища.
II. Забруднення середовища як глобальна проблема
1) Причини забруднення
Основними причинами забруднення природного середовища є:
1) демографічна криза - складність сучасної демографічної ситуації полягає в тому, що економічно більшість країн світу з капіталістичною ринковою економікою, як і раніше зацікавлена в зростанні чисельності населення, у своєрідному «розширеному відтворенні» робочої сили. Необхідно відзначити в зв'язку з цим, що істотний прогрес у справі оптимізації процесу відтворення населення досяжний лише при скороченні потреби у трудових ресурсах в умовах виведення людини з процесу безпосереднього матеріального виробництва. Економічне зростання повинен йти за рахунок механізації і автоматизації виробництва з скороченням числа зайнятих у ньому людей. Все це дасть позитивний ефект, якщо буде відбуватися на тлі планомірного підвищення рівня життя населення.
2) величезний масштаб діяльності людини - вплив людини на природу посилювалося в міру зростання чисельності населення і ускладнення форм його діяльності. З плином часу антропогенний вплив набуло глобального характеру. Джерела забруднюючих речовин різноманітні, також багаточисельні види відходів і характер їхнього впливу на компоненти біосфери. Біосфера забруднюється твердими відходами, газовими викидами і стічними водами металургійних, металообробних і машинобудівних заводів. Величезної шкоди завдають водних ресурсів стічні води целюлозно-паперової, харчової, деревообробної, нафтохімічної промисловості. Розвиток автомобільного транспорту призвело до забруднення атмосфери міст і транспортних комунікацій токсичними металами і токсичними вуглеводнями, а постійне зростання масштабів морських перевезень викликало майже повсюдне забруднення морів і океанів нафтою і нафтопродуктами. Масове застосування мінеральних добрив і хімічних засобів захисту рослин призвело до появи отрутохімікатів в атмосфері, грунтах і природних водах, забрудненню біогенними елементами водойм і сільськогосподарської продукції. При розробках на поверхню землі витягаються мільйони тонн різноманітних гірських порід, що утворюють пилять і палаючі терикони і відвали. У процесі експлуатації хімічних заводів і теплових електростанцій також утворюється величезна кількість твердих відходів (недогарок, шлаки, золи), що складуються на великих площах, роблячи негативний вплив на атмосферу, поверхневі і підземні води, грунтовий покрив.
3) нераціональне використання первинних природних ресурсів - мінеральні ресурси належать до вичерпним видам природних ресурсів, тому їх загальні запаси скорочуються. Цьому сприяє також екстенсивне використання ресурсів, що виявляється у збільшенні обсягів їх видобутку за рахунок освоєння нових родовищ. Освоєння велося вибірково: в першу чергу розроблялися багаті, зручно розташовані для виробництва родовища. У результаті відбулося виснаження родовищ на території староосвоенной частині регіону і виникла необхідність експлуатації важкодоступних, віддалених джерел. Втрати мінеральних ресурсів відбуваються при видобутку, збагаченні, транспортуванні, переробці. Через недосконалу техніки і технології в надрах залишаються значні запаси мінеральної сировини: нафти, вугілля, металів, згоряє в факелах величезна кількість попутних газів. Під час вилучення металів з вже збагачених руд втрати становлять: при переробці міді - 6%, нікелю - 15%, кобальту - 52%. Численні відходи при видобутку корисних копалин кар'єрним або шахтним способами. Вони йдуть у відвали, терикони і займають величезні території в сотні тисяч гектарів. Щоб, наприклад, отримати тонну кольорового металу, треба переробити в середньому 100 - 200 т. руди. Щорічно ця галузь дає 1,5 млрд. т. відходів. Колосальні обсяги гірської маси часто займають родючі землі, порушують рівновагу поверхневих шарів літосфери. Під їхньою вагою починається опускання або спучування землі, що може призвести до порушення режиму підземних вод, їх самоізліянію і заболочування значних площ.
4) технократичне мислення - причина руйнівного підходу до природи - наївно-прагматичне ставлення до неї і глибоко помилкове уявлення людей про власний всемогутності, підкріплене технологіями і потужними джерелами енергії. Біосфера і складові її екосистеми і спільноти організмів - система незрівнянно складніша, ніж цивілізація, але рівень незнання, на жаль, все ще залишається досить високим. Людство все ще знаходиться під сильним впливом науково-технічного прогресу другої половини XX століття і уявлень про своє уявний могутність. Вражаючі технологічні досягнення породжують ілюзію можливості подолання з їх допомогою екологічної кризи. Тим часом усі існуючі технології ведуть тільки до подальших руйнувань екосистем, порушення балансу біогенів, впровадженню в навколишнє природне середовище невідомих їй раніше речовин.
2) Забруднення водних ресурсів
Вода - це найпоширеніше неорганічну сполуку на нашій планеті. У природному стані вода ніколи не вільна від домішок. У ній розчинені різні гази і солі, знаходяться зважені тверді частинки. В 1 літрі прісної води може міститися до 1 грама солей.
Велика частина води зосереджена в морях і океанах. На прісні води доводиться всього 2%. Велика частина прісних вод (85%) зосереджена в льодах полярних зон і льодовиків.
Найбільш загрожують чистоті водойм нафтові олії. Для очищення від нафти потрібно уловлювання не тільки плаваючою по поверхні плівки, а й осадження нафтової емульсії.
Досить небезпечні як забруднювачі стічні води целюлозно-паперової промисловості. Стоки цих підприємств поглинають кисень за рахунок окислення органічних речовин, засмічують воду нерозчинними речовинами і волокнами, надають воді неприємний смак і запах, змінюють колір, сприяють розвитку грибних обростань по дну і берегів.
Особливо забруднюють водойми і згубно позначаються на розвитку водних організмів стічні води різноманітних хімічних заводів. Скиди ТЕЦ зазвичай бувають підігріті на 8-10 ° С вище в порівнянні з водою водойм. При підвищенні температури водойм у них відбувається посилення розвитку мікро-і макропланктону, «цвітіння» води, змінюються її запах і колір.
Сильно забруднює і засмічує ріки молевой сплав лісу. Маси пливе лісу завдають рибі поранення, перекривають шлях до нерестовищ, риба здебільшого залишає звичайні місця нересту. Кора, сучки, гілки засмічують дно водойм. З колод і деревних відходів виділяється у воду смола та інші шкідливі для рибного населення продукти. Екстраговані з деревини речовини розкладаються у воді, поглинаючи кисень, викликаючи загибель риб. Особливо в першу добу сплаву від нестачі кисню гинуть ікра та мальки риб, а також кормові безхребетні.
Підсилює засмічення річок скидання в них відходів лісозаводів - тирса, кора та ін, скупчуються здебільшого в заплавах та протоках. Частина лісу тоне, число колод збільшується з року в рік. Гниюча деревина і кора отруюють воду, вона стає «мертвою».
Джерелом забруднення вод у багатьох випадках є комунальні стічні води (каналізація, лазні, пральні, лікарні та ін.)
Зростає чисельність населення, розширюються старі і з'являються нові міста. На жаль, не завжди споруда очисних споруд встигає за темпами житлового будівництва.
Положення ускладнюється тим, що за останні роки в складі стічних вод різко збільшився вміст біологічно активних і стійких домішок, таких, як нові види миючих засобів, продуктів органічного синтезу, радіоактивних речовин та інших
У ряді районів спостерігається забруднення підземних вод, пов'язане з просочуванням у водоносні горизонти забруднень з поверхні. Найбільшу ж загрозу життю водойм і здоров'ю людей представляють радіоактивні відходи атомної промисловості. Джерелом радіоактивного забруднення водойм є заводи по очищенню уранової руди та з переробки ядерного пального для реакторів, атомні електростанції, реактори.
В даний час стічні води підвищеної радіоактивності близько 100 кюрі / л і вище піддаються поховання в підземні резервуари або закачують у підземні безстічні басейни.
Встановлено, що морська вода здатна роз'їдати контейнери, їх небезпечний вміст поширюється у воді. Наслідки радіоактивного забруднення від неправильного поховання відходів позначилися в Ірландському морі, де радіоактивними ізотопами були заражені планктон, риби, водорості, а також пляжі.
Спуск радіоактивних відходів у моря і річки, як і захоронення їх у верхніх водонепроникних шарах земної кори, не можна вважати розумним рішенням цієї важливої сучасної проблеми. Потрібні додаткові наукові дослідження способів нейтралізації радіоактивних забруднень у водоймах.
В організмах рослин і тварин відбуваються процеси біологічної концентрації радіоактивних речовин протягом ланцюгів харчування. Концентровані дрібними організмами ці речовини потім потрапляють до інших тварин, хижакам, де утворюють небезпечні концентрації. Радіоактивність деяких планктонних організмів може в 1000 разів перевищувати радіоактивність води.
Деякі прісноводні риби, що представляють собою одне з вищих ланок у ланцюзі харчування, в 20-30 тис. разів радіоактивні води, в якій вони живуть.
Забруднення стічних вод ділять в основному на дві групи: мінеральні та органічні, в тому числі - біологічні та бактеріальні.
До мінеральних забруднень відносяться стічні води металургійних і машинобудівних підприємств, відходи нафтової, нефтеобрабативающей і гірничодобувної промисловості. Ці забруднення містять пісок, глинисті і рудні включення, шлак, розчини мінеральних солей, кислот, лугів, мінеральні масла та ін
Органічні забруднення вод виробляються міськими фекально-господарськими стоками, водами боєнь, відходами шкіряних, паперово-целюлозних, пивоварних та інших виробництв. Органічні забруднення бувають рослинного і тваринного походження. До рослинних відносяться залишки паперу, рослинні масла, залишки плодів, овочів та ін Основним хімічною речовиною цього роду забруднень є вуглець. До забруднень тваринного походження відносяться: фізіологічні виділення людей, тварин, залишки жирових і м'язових тканин, клейові речовини, та ін Вони характеризуються значним вмістом азоту.
Бактеріальні й біологічні забруднення являють собою різні живі мікроорганізми: дріжджові і цвілеві грибки, дрібні водорості й бактерії, у тому числі - збудники тифу, паратифів, дизентерії, яйця гельмінтів, що надходять з виділеннями людей і тварин та ін бактеріальну забрудненість стічних вод характеризують величиною коли -титру, тобто найменшою об'ємом води в міліметрах, в якому міститься одна кишкова паличка (бактерія «коли»). Так, якщо коли-титр дорівнює 10, це означає, що в 10 мл знайдена 1 кишкова паличка. Цей вид забруднень властивий побутовим водам, а також стічних вод боєнь, шкіряних заводів, шерстомоек, лікарень та ін Загальний обсяг бактеріальної маси досить великий: на кожні 1000 м 3 стічних вод - до 400 л.
Забруднення здебільшого містять близько 42% мінеральних речовин і до 58% органічних.
При розгляді питання про склад стічних вод одним з важливих понять є концентрація забруднення, тобто кількість забруднень в одиниці об'єму води, обчислюваному в мг / л або г / м 3.
Концентрацію забруднень стічних вод визначають хімічними аналізами. Велике значення має рН стічних вод, особливо при процесах їх очищення. Оптимальною середовищем для біологічних процесів очищення є води з рН близько 7-8. Побутові стічні води має слаболужну реакцію, виробничі - від сільнокіслой до сильнощелочной.
Забруднення водойм характеризується наступними ознаками:
- Поява плаваючих речовин на поверхні води і відкладення на дні осаду;
- Зміна фізичних властивостей води, як-то: прозорості й кольоровості, поява запахів і присмаків;
- Зміна хімічного складу води (реакції, кількості органічних та мінеральних домішок, зменшення розчиненого у воді кисню, поява отруйних речовин тощо);
- Зміна видів і кількості бактерій і поява хвороботворних бактерій за рахунок надходження їх зі стічними водами.
В.Н. KetcHum (1967 р.) розробив схему (рис. 1), на якій в загальних рисах показано розподіл і подальша доля забруднень стосовно морському середовищі, але вона може бути екстрапольована на прісноводні системи і гирла річок.
Рис. 1. Схема якісної картини впливу забруднень на гідросферу
SHAPE \ * MERGEFORMAT
Вода має надзвичайно цінною властивістю безперервного самопоновлення під впливом сонячної радіації та самоочищення. Воно полягає в перемішуванні забрудненої води з усією її масою і в подальшому процесі мінералізації органічних речовин і відмирання внесених бактерій. Агентами самоочищення є бактерії, гриби і водорості. Встановлено, що в ході бактеріального самоочищення через 24 год залишається не більше 50% бактерій, через 96 год - 0,5%. Процес бактеріального самоочищення сильно сповільнюється взимку, так що через 150 год зберігаються ще до 20% бактерій.
Щоб забезпечити самоочищення забруднених вод, необхідно їх багаторазове розбавлення чистою водою.
Якщо ж забруднення настільки великі, що самоочищення води не відбувається, існують спеціальні методи та засоби для ліквідації забруднень, що надходять зі стічними водами.
У промисловості - це головним чином будівництво цехових і загальнозаводських споруд з очищення стічних вод, вдосконалення технологічного процесу виробництва та будівництво утилізаційних установок для вилучення цінних речовин із стічних вод.
На річковому транспорті найбільше значення має боротьба з втратами нафтопродуктів при навантаженні, вивантаженні і транспортування на судах річкового флоту, обладнання судів ємностями для збору забруднених вод.
При лісовому сплаві основними методами боротьби із засміченням річок є суворе дотримання технології сплаву лісу, очищення русел річок від затонулої деревини, припинення молевого сплаву лісу на ріках, що мають рибогосподарське значення.
3) Забруднення атмосфери
Атмосфера являє собою повітряну оболонку Землі. Під якістю атмосфери розуміють сукупність її властивостей, що визначають ступінь впливу фізичних, хімічних і біологічних факторів на людей, рослинний і тваринний світ, а також на матеріали, конструкції і навколишнє середовище в цілому. Якість атмосфери залежить від її забрудненості, причому самі забруднення можуть потрапляти в неї від природних і антропогенних джерел. З розвитком цивілізації у забрудненні атмосфери все більше і більше превалюють антропогенні джерела.
Залежно від форми матерії забруднення поділяють на речові (інгредіентние), енергетичні (параметричні) і речовинно-енергетичні. До перших відносять механічні, хімічні і біологічні забруднення, які зазвичай об'єднують загальним поняттям «домішки», до других - теплові, акустичні, електромагнітні та іонізуючі випромінювання, а також випромінювання оптичного діапазону; до третіх - радіонукліди.
У глобальному масштабі найбільшу небезпеку представляє забруднення атмосфери домішками, так як повітря виступає посередником забруднення всіх інших об'єктів природи, сприяючи поширенню великих мас забруднення на значні відстані. Промисловими викидами, які переносяться по повітрю, забруднюється Світовий океан, закісляется грунт і вода, змінюється клімат і руйнується озоновий шар.
Під забрудненням атмосфери розуміють привнесення в неї домішок, які не містяться в природному повітрі або змінюють співвідношення між інгредієнтами природного складу повітря.
Чисельність населення Землі і темпи його зростання є Предопределяющими чинниками підвищення інтенсивності забруднення всіх геосфер Землі, в тому числі і атмосфери, так як з їх збільшенням зростають обсяги і темпи всього того, що видобувається, виробляється, споживається і відправляється у відходи. Найбільше забруднення атмосфери спостерігається в містах, де звичайні забруднювачі - це пил, сірчистий газ, оксид вуглецю, діоксид азоту, сірководень та ін У деяких містах у зв'язку з особливостями промислового виробництва в повітрі містяться специфічні шкідливі речовини, такі, як сірчана і соляна кислота , стирол, бенз (а) пірен, сажа, марганець, хром, свинець, метилметакрилат. Всього в містах налічується кілька сотень різних забруднювачів повітря.
Особливу тривогу викликають забруднення атмосфери новостворюваними речовинами та сполуками. ВООЗ зазначає, що з 105 відомих елементів таблиці Менделєєва 90 використовуються у виробничій практиці, а на їх базі отримано понад 500 нових хімічних сполук, майже 10% з яких шкідливі або особливо шкідливі.
Основні хімічні домішки, що забруднюють атмосферу:
1) природні домішки, зумовлені природними процесами;
2) антропогенні, які виникають у результаті господарської діяльності людства (мал. 2).
Рівень забруднення атмосфери домішками від природних джерел є фоновим і має малі відхилення від середнього рівня в часі.
Рис. 2. Схема процесів викидів речовин в атмосферу і трансформації
вихідних речовин у продукти з наступним випаданням у вигляді опадів
Антропогенні забруднення відрізняються різноманіттям видів домішок і численністю джерел їх викиду. Найбільш стійкі зони з підвищеними концентраціями забруднень виникають у місцях активної життєдіяльності людини. Встановлено, що кожні 10-12 років обсяги світового промислового виробництва подвоюється, а це супроводжується приблизно таким же зростанням обсягу викидаються забруднень у навколишнє середовище. По ряду забруднень темпи зростання їх викидів значно вище середніх. До таких належать аерозолі важких і рідкісних металів, синтетичні з'єднання, які не існують і не утворюються в природі, радіоактивні, бактеріологічні та інші забруднення.
Домішки надходять в атмосферу у вигляді газів, парів, рідких і твердих частинок. Гази і пари утворюють з повітрям суміші, а рідкі та тверді частинки - аерозолі (дисперсні системи), які поділяють на пил (розміри частинок більше 1 мкм), дим (розміри твердих частинок менше 1 мкм) і туман (розмір рідких часток менш 10 мкм ). Пил, у свою чергу, може бути крупнодісперсной (розмір часток більше 50 мкм), Середньодисперсні (50-10 мкм) і дрібнодисперсного (менше 10 мкм). У залежності від розміру рідкі частинки поділяються на супертонкий туман (до 0,5 мкм), тонкодисперсний туман (0,5-3,0 мкм), грубодисперсних туман (3-10 мкм) і бризки (понад 10 мкм). Аерозолі частіше полідисперсних, тобто містять частки різного розміру.
Основними хімічними домішками, забруднюючими атмосферу, є наступні: оксид вуглецю (СО), діоксид вуглецю (СО 2), діоксид сірки (SO 2), оксиди азоту, озон, вуглеводні, сполуки свинцю, фреони, промислові пилу.
Основними джерелами антропогенних аерозольних забруднень повітря є теплоелектростанції (ТЕС), які споживають вугілля високої зольності, збагачувальні фабрики, металургійні, цементні, магнезитові й інші заводи. Аерозольні частинки від цих джерел відрізняються великою хімічним розмаїттям. Найчастіше в їхньому складі виявляються сполуки кремнію, кальцію і вуглецю, рідше - оксиди металів: заліза, магнію, марганцю, цинку, міді, нікелю, свинцю, сурми, вісмуту, селену, миш'яку, берилію, кадмію, хрому, кобальту, молібдену, а також азбест. Ще більша розмаїтість властива органічному пилу, що включає аліфатичні й ароматичні вуглеводні, солі кислот. Вона утворюється при спалюванні залишкових нафтопродуктів, у процесі піролізу на нафтопереробних, нафтохімічних і інших подібних підприємствах.
До постійних джерел аерозольного забруднення відносяться промислові відвали - штучні насипи з перевідкладеного матеріалу, переважно розкривних порід, що утворюються при видобутку корисних копалин або ж з відходів підприємств переробної промисловості, ТЕС. Виробництво цементу та інших будівельних матеріалів також є джерелом забруднення атмосфери пилом.
Спалювання кам'яного вугілля, виробництво цементу і виплавка чавуну дають сумарний викид пилу в атмосферу, рівний 170 млн т / р.
Значна частина аерозолів утвориться в атмосфері при взаємодії твердих і рідких частинок між собою або з водяною парою. До небезпечних факторів антропогенного характеру, що сприяє серйозного погіршення якості атмосфери, слід віднести її забруднення радіоактивним пилом. Час перебування дрібних часток у нижньому шарі тропосфери становить у середньому кілька діб, а у верхньому - 20-40 діб. Що стосується часток, що потрапили в стратосферу, то вони можуть перебувати в ній до року, а іноді і більше.
4) Забруднення грунту
Грунт - це унікальне природне утворення, що володіє рядом властивостей живої та неживої природи. Є невідновних природним ресурсом, так як утворилася в результаті складних природних грунтоутворювального процесів протягом мільйонів років.
Середня глибина грунтового горизонту не перевищує, як правило, 20-30 см, на чорноземах досягає 100 і більше см.
Грунт складається з органічних речовин, мінеральних сполук, живих організмів; для кожної грунту властивий свій генотип.
Родючість грунтів - це здатність її давати врожай.
Гумус є основним і неодмінною умовою родючості грунтів; представляє складний органо-мінеральний комплекс; середній вміст гумусу в грунті - від 2 до 10%. У природних умовах і в умовах оптимального ведення землеробства зберігається позитивний баланс гумусу: щорічна добавка біоенергії в ньому дорівнює або більше щорічного витрати.
Буферність грунтів - стійка здатність грунтів зберігати свої біологічні, хімічні і фізичні властивості.
Цінність (якість) грунтів визначається вмістом гумусу, буферність, агрохімічними, агрофізичними і біологічними показниками.
Деградація земель (грунтів) являє собою сукупність природних і антропогенних процесів, що призводять до зміни функцій грунтів, кількісному і якісному зміни їх складу та властивостей і зниження родюча-господарської значущості земель.
Форми прояву деградації грунтів, викликаної антропогенним впливом:
- Скорочення продуктивності угідь (за 1981-1995 рр.. Продуктивні угіддя скоротилися у світі - на 75 млн. га, у Росії - на 8,2 млн. га).
- Виснаження грунтового родючості (за останні 25-30 років вміст гумусу в грунтах Нечорноземної зони Росії знизилося на 25%).
- Забруднення та псування земель (щорічно обсяг викидів в атмосферу Росії перевищує 50 млн. т, більшість їх осідає на грунти, площа порушених земель досягла 1282 тис. га, площа земель, підтоплених водосховищами, становить 866 тис. га, в т.ч. сільгоспугідь - 523 тис. га).
Попередження негативного впливу діяльності людини на земельні ресурси вимагає прийняття відповідних заходів щодо їх охорони і регулювання використання.
Охорона земель - це система державних та громадських заходів, спрямованих на раціональне використання земель та захист їх від виснаження, руйнування і забруднення.
Вживаючи недоброякісну воду, дихаючи отруєним повітрям, людина негайно б'є тривогу. Вживаються екстрені заходи: чи зупиняється шкідливе виробництво, створюються додаткові потужності з очищення скидів і викидів. При здібності водойм і атмосфери до швидкого природному самовідновлення екологічна обстановка якось стабілізується.
Складніше йде справа з землею. Завдяки буферної здатності грунт здатна багато років акумулювати в собі забруднюючі речовини, не втрачаючи родючості та якості. Однак при тривалому та інтенсивному надходженні в грунт забруднювачів настає край, за яким грунт вже не в змозі нейтралізувати їх. Тоді різко падає родюча здатність грунту, а сама вона стає вторинним забруднювачем грунтових вод і сільгосппродукції. Наслідком цього може бути довготривалий виведення земель з сільськогосподарського обороту плюс колосальні витрати на реабілітацію грунтів.
Під забрудненням земель розуміється вступ у неї будь-яких рідких, твердих, газоподібних речовин, мікроорганізмів і енергій у кількостях, що викликають зміну складу та властивостей грунтів і чинять шкідливий вплив на людину, флору і фауну (хімічне, органічне і радіоактивне забруднення).
Основні джерела забруднення земель:
- Засоби хімізації, застосовувані в лісовому та сільському господарстві;
- Викиди промисловості та автотранспорту;
- Відходи виробництва та споживання;
- Розлив токсичних речовин при аваріях (нафта, нафтопродукти і т.д.);
- Атомна енергетика, ядерні випробування;
- Діяльність підрозділів Міноборони РФ.
Можна виділити декілька шляхів проникнення забруднюючих речовин у грунт, більшість з яких антропогенного характеру:
1. Атмосферні опади: багато хімічних сполук (гази - оксиди сірки та азоту), які потрапляють в атмосферу в результаті роботи підприємстві, потім розчиняються в крапельках атмосферної вологи і з опадами потрапляють у грунт.
2. Пил та аерозолі: тверді та рідкі сполуки при сухій погоді зазвичай осідають у вигляді пилу і аерозолів.
3. При безпосередньому поглинання грунтом газоподібних з'єднань: у суху погоду гази можуть безпосередньо поглинатися грунтом, особливо вологою.
4. З рослинним опадом: різні шкідливі сполуки, в будь-якому агрегатному стані, поглинаються листям через продихи або осідають на поверхні. Потім, коли листя опадає, всі ці сполуки надходять в грунт.
В інтересах охорони здоров'я людей, навколишнього середовища та для оцінки стану грунтів встановлені нормативи гранично-допустимих концентрацій шкідливих хімічних, бактеріологічних, паразитарної-бактеріальних та радіоактивних речовин у грунті.
Пестициди - загальноприйнята збірна назва хімікатів, що використовуються в сільському господарстві для захисту рослин від шкідників, хвороб, бур'янів.
З одного боку, пестициди - одне з найважливіших досягнень науково-технічної революції, економічна ефективність їх доведена.
З іншого боку, внаслідок біологічної активності, токсичності, персистентності, кумулятивності отрутохімікатів, масштабами їх застосування (у світі - 1,5 млн. т / рік) зросла небезпека негативного їх впливу на природне середовище.
При систематичної перевантаження грунтів токсикантами буферний механізм грунтів порушується і непоглощенние грунтовим розчином залишки отрут надходять у рослини, а через них - в організм тварин і людей. Одночасно пестициди можуть забруднювати водойми, атмосферне повітря, негативно впливати на біоценози.
Рівень застосування пестицидів представлений в табл. 1.
Табл. 1.
Ризик забруднення пестицидами навколишнього середовища в Росії на етапі їх внесення відносно невеликий внаслідок невисоких питомих навантажень на грунт. Однак зберігається потенційна небезпека негативного впливу їх на навколишнє середовище через незадовільний стан в сільгосппідприємствах матеріально-технічної бази щодо поводження з отрутохімікатами (більше 50% складських приміщень для зберігання пестицидів не мають санітарних паспортів).
Точна оцінка впливу пестицидів є важким у зв'язку з різким зниженням обсягів відомчого контролю за вмістом токсикантів в сільгосппродукції та грунті: в останні роки контролюється не більше 1-2% від засіяних площ.
III. Висновок
Наприкінці XX століття світова цивілізація вступила в такий етап свого розвитку, коли на перше місце висунулися проблеми виживання і самозбереження людства, збереження навколишнього природного середовища та раціонального використання природних ресурсів. Сучасний етап розвитку людства оголив проблеми, викликані зростанням населення Землі, суперечностями між традиційним господарюванням і наростаючим темпом використання природних ресурсів, забруднення біосфери промисловими відходами і обмеженими можливостями біосфери до їх нейтралізації. Ці протиріччя гальмують подальший науково-технічний прогрес людства, стають загрозою його існування.
Тільки у другій половині XX століття завдяки розвитку екології та поширенню екологічних знань серед населення стало очевидним, що людство є неодмінною частиною біосфери, що підкорення природи, безконтрольне використання її ресурсів і забруднення навколишнього середовища - глухий кут у розвитку цивілізації і в еволюції самої людини. Тому найважливіша умова розвитку людства - дбайливе ставлення до природи, всебічна турбота про раціональне використання та відновлення її ресурсів, збереження сприятливого навколишнього середовища.
Проте багато хто не розуміють тісного взаємозв'язку між господарською діяльністю людей та станом навколишнього природного середовища. Широке еколого-природоохоронне просвітництво має допомогти людям у засвоєнні таких екологічних знань та етичних норм і цінностей, відносин і способу життя, які необхідні для сталого розвитку природи і суспільства.
Список літератури
1. Акімова Т.А., Хаскин В.В. Екологія. М.: ЮНИТИ, 1998.
2. Данилов-Данільян В. І., Лосєв К. С. Екологічний виклик і стійкий розвиток. М.: Прогрес-Традиція, 2000.
3. Константинов В. М. Охорона природи. М.: Видавничий центр «Академія», 2000.
4. Моисеев Н. Н. Людина і ноосфера. М.: Мол. гвардія, 1990.
5. Орлов Д.С. Екологія та охорона біосфери при хімічному забрудненні: Учеб. посібник / Орлов д.с, Садовникова Л.К., Лозановская І.М. М.: Вища школа, 2002.
6. Петров К.М.. Загальна екологія. Взаємодія суспільства і природи. СПб: Хімія, 1997.
7. Природокористування: Проб. навч. для 10-11 кл. профільних шк. / Н. Ф. Винокурова, Г. С. Камерілова, В. В. Ніколіна та ін М.: Просвещение, 1995.
8. Природокористування: Підручник. Під редакцією проф. Е.А. Арустамова. М.: Видавничий Дім «Дашков і К», 2000.
9. Ситаров В. А., Пустовойтов В. В. Соціальна екологія. М.: Видавничий центр «Академія», 2000.
10. Хотунцев Ю.Л. Екологія та екологічна безпека: Учеб. посібник. М.: ACADEMA, 2002.
Забруднення стічних вод ділять в основному на дві групи: мінеральні та органічні, в тому числі - біологічні та бактеріальні.
До мінеральних забруднень відносяться стічні води металургійних і машинобудівних підприємств, відходи нафтової, нефтеобрабативающей і гірничодобувної промисловості. Ці забруднення містять пісок, глинисті і рудні включення, шлак, розчини мінеральних солей, кислот, лугів, мінеральні масла та ін
Органічні забруднення вод виробляються міськими фекально-господарськими стоками, водами боєнь, відходами шкіряних, паперово-целюлозних, пивоварних та інших виробництв. Органічні забруднення бувають рослинного і тваринного походження. До рослинних відносяться залишки паперу, рослинні масла, залишки плодів, овочів та ін Основним хімічною речовиною цього роду забруднень є вуглець. До забруднень тваринного походження відносяться: фізіологічні виділення людей, тварин, залишки жирових і м'язових тканин, клейові речовини, та ін Вони характеризуються значним вмістом азоту.
Бактеріальні й біологічні забруднення являють собою різні живі мікроорганізми: дріжджові і цвілеві грибки, дрібні водорості й бактерії, у тому числі - збудники тифу, паратифів, дизентерії, яйця гельмінтів, що надходять з виділеннями людей і тварин та ін бактеріальну забрудненість стічних вод характеризують величиною коли -титру, тобто найменшою об'ємом води в міліметрах, в якому міститься одна кишкова паличка (бактерія «коли»). Так, якщо коли-титр дорівнює 10, це означає, що в 10 мл знайдена 1 кишкова паличка. Цей вид забруднень властивий побутовим водам, а також стічних вод боєнь, шкіряних заводів, шерстомоек, лікарень та ін Загальний обсяг бактеріальної маси досить великий: на кожні 1000 м 3 стічних вод - до 400 л.
Забруднення здебільшого містять близько 42% мінеральних речовин і до 58% органічних.
При розгляді питання про склад стічних вод одним з важливих понять є концентрація забруднення, тобто кількість забруднень в одиниці об'єму води, обчислюваному в мг / л або г / м 3.
Концентрацію забруднень стічних вод визначають хімічними аналізами. Велике значення має рН стічних вод, особливо при процесах їх очищення. Оптимальною середовищем для біологічних процесів очищення є води з рН близько 7-8. Побутові стічні води має слаболужну реакцію, виробничі - від сільнокіслой до сильнощелочной.
Забруднення водойм характеризується наступними ознаками:
- Поява плаваючих речовин на поверхні води і відкладення на дні осаду;
- Зміна фізичних властивостей води, як-то: прозорості й кольоровості, поява запахів і присмаків;
- Зміна хімічного складу води (реакції, кількості органічних та мінеральних домішок, зменшення розчиненого у воді кисню, поява отруйних речовин тощо);
- Зміна видів і кількості бактерій і поява хвороботворних бактерій за рахунок надходження їх зі стічними водами.
В.Н. KetcHum (1967 р.) розробив схему (рис. 1), на якій в загальних рисах показано розподіл і подальша доля забруднень стосовно морському середовищі, але вона може бути екстрапольована на прісноводні системи і гирла річок.
Рис. 1. Схема якісної картини впливу забруднень на гідросферу
|
|
Забруднення |
Морське середовище |
Переноситься |
1.Океаніческімі течіями 2.Мігрірующімі організмами |
Розбавляється і диспергується |
Концентрується |
Біологічні процеси |
Фізичні і хімічні процеси |
Засвоюється: 1. 1.Водорослямі 2. 2.Рибой 3. 3.Фітопланктоном |
Адсорбція |
Осадження |
Іонний обмін |
Накопичення на дні |
Зоопланктон |
Риби та ссавці |
Вода має надзвичайно цінною властивістю безперервного самопоновлення під впливом сонячної радіації та самоочищення. Воно полягає в перемішуванні забрудненої води з усією її масою і в подальшому процесі мінералізації органічних речовин і відмирання внесених бактерій. Агентами самоочищення є бактерії, гриби і водорості. Встановлено, що в ході бактеріального самоочищення через 24 год залишається не більше 50% бактерій, через 96 год - 0,5%. Процес бактеріального самоочищення сильно сповільнюється взимку, так що через 150 год зберігаються ще до 20% бактерій.
Щоб забезпечити самоочищення забруднених вод, необхідно їх багаторазове розбавлення чистою водою.
Якщо ж забруднення настільки великі, що самоочищення води не відбувається, існують спеціальні методи та засоби для ліквідації забруднень, що надходять зі стічними водами.
У промисловості - це головним чином будівництво цехових і загальнозаводських споруд з очищення стічних вод, вдосконалення технологічного процесу виробництва та будівництво утилізаційних установок для вилучення цінних речовин із стічних вод.
На річковому транспорті найбільше значення має боротьба з втратами нафтопродуктів при навантаженні, вивантаженні і транспортування на судах річкового флоту, обладнання судів ємностями для збору забруднених вод.
При лісовому сплаві основними методами боротьби із засміченням річок є суворе дотримання технології сплаву лісу, очищення русел річок від затонулої деревини, припинення молевого сплаву лісу на ріках, що мають рибогосподарське значення.
3) Забруднення атмосфери
Атмосфера являє собою повітряну оболонку Землі. Під якістю атмосфери розуміють сукупність її властивостей, що визначають ступінь впливу фізичних, хімічних і біологічних факторів на людей, рослинний і тваринний світ, а також на матеріали, конструкції і навколишнє середовище в цілому. Якість атмосфери залежить від її забрудненості, причому самі забруднення можуть потрапляти в неї від природних і антропогенних джерел. З розвитком цивілізації у забрудненні атмосфери все більше і більше превалюють антропогенні джерела.
Залежно від форми матерії забруднення поділяють на речові (інгредіентние), енергетичні (параметричні) і речовинно-енергетичні. До перших відносять механічні, хімічні і біологічні забруднення, які зазвичай об'єднують загальним поняттям «домішки», до других - теплові, акустичні, електромагнітні та іонізуючі випромінювання, а також випромінювання оптичного діапазону; до третіх - радіонукліди.
У глобальному масштабі найбільшу небезпеку представляє забруднення атмосфери домішками, так як повітря виступає посередником забруднення всіх інших об'єктів природи, сприяючи поширенню великих мас забруднення на значні відстані. Промисловими викидами, які переносяться по повітрю, забруднюється Світовий океан, закісляется грунт і вода, змінюється клімат і руйнується озоновий шар.
Під забрудненням атмосфери розуміють привнесення в неї домішок, які не містяться в природному повітрі або змінюють співвідношення між інгредієнтами природного складу повітря.
Чисельність населення Землі і темпи його зростання є Предопределяющими чинниками підвищення інтенсивності забруднення всіх геосфер Землі, в тому числі і атмосфери, так як з їх збільшенням зростають обсяги і темпи всього того, що видобувається, виробляється, споживається і відправляється у відходи. Найбільше забруднення атмосфери спостерігається в містах, де звичайні забруднювачі - це пил, сірчистий газ, оксид вуглецю, діоксид азоту, сірководень та ін У деяких містах у зв'язку з особливостями промислового виробництва в повітрі містяться специфічні шкідливі речовини, такі, як сірчана і соляна кислота , стирол, бенз (а) пірен, сажа, марганець, хром, свинець, метилметакрилат. Всього в містах налічується кілька сотень різних забруднювачів повітря.
Особливу тривогу викликають забруднення атмосфери новостворюваними речовинами та сполуками. ВООЗ зазначає, що з 105 відомих елементів таблиці Менделєєва 90 використовуються у виробничій практиці, а на їх базі отримано понад 500 нових хімічних сполук, майже 10% з яких шкідливі або особливо шкідливі.
Основні хімічні домішки, що забруднюють атмосферу:
1) природні домішки, зумовлені природними процесами;
2) антропогенні, які виникають у результаті господарської діяльності людства (мал. 2).
Рівень забруднення атмосфери домішками від природних джерел є фоновим і має малі відхилення від середнього рівня в часі.
Рис. 2. Схема процесів викидів речовин в атмосферу і трансформації
вихідних речовин у продукти з наступним випаданням у вигляді опадів
Антропогенні забруднення відрізняються різноманіттям видів домішок і численністю джерел їх викиду. Найбільш стійкі зони з підвищеними концентраціями забруднень виникають у місцях активної життєдіяльності людини. Встановлено, що кожні 10-12 років обсяги світового промислового виробництва подвоюється, а це супроводжується приблизно таким же зростанням обсягу викидаються забруднень у навколишнє середовище. По ряду забруднень темпи зростання їх викидів значно вище середніх. До таких належать аерозолі важких і рідкісних металів, синтетичні з'єднання, які не існують і не утворюються в природі, радіоактивні, бактеріологічні та інші забруднення.
Домішки надходять в атмосферу у вигляді газів, парів, рідких і твердих частинок. Гази і пари утворюють з повітрям суміші, а рідкі та тверді частинки - аерозолі (дисперсні системи), які поділяють на пил (розміри частинок більше 1 мкм), дим (розміри твердих частинок менше 1 мкм) і туман (розмір рідких часток менш 10 мкм ). Пил, у свою чергу, може бути крупнодісперсной (розмір часток більше 50 мкм), Середньодисперсні (50-10 мкм) і дрібнодисперсного (менше 10 мкм). У залежності від розміру рідкі частинки поділяються на супертонкий туман (до 0,5 мкм), тонкодисперсний туман (0,5-3,0 мкм), грубодисперсних туман (3-10 мкм) і бризки (понад 10 мкм). Аерозолі частіше полідисперсних, тобто містять частки різного розміру.
Основними хімічними домішками, забруднюючими атмосферу, є наступні: оксид вуглецю (СО), діоксид вуглецю (СО 2), діоксид сірки (SO 2), оксиди азоту, озон, вуглеводні, сполуки свинцю, фреони, промислові пилу.
Основними джерелами антропогенних аерозольних забруднень повітря є теплоелектростанції (ТЕС), які споживають вугілля високої зольності, збагачувальні фабрики, металургійні, цементні, магнезитові й інші заводи. Аерозольні частинки від цих джерел відрізняються великою хімічним розмаїттям. Найчастіше в їхньому складі виявляються сполуки кремнію, кальцію і вуглецю, рідше - оксиди металів: заліза, магнію, марганцю, цинку, міді, нікелю, свинцю, сурми, вісмуту, селену, миш'яку, берилію, кадмію, хрому, кобальту, молібдену, а також азбест. Ще більша розмаїтість властива органічному пилу, що включає аліфатичні й ароматичні вуглеводні, солі кислот. Вона утворюється при спалюванні залишкових нафтопродуктів, у процесі піролізу на нафтопереробних, нафтохімічних і інших подібних підприємствах.
До постійних джерел аерозольного забруднення відносяться промислові відвали - штучні насипи з перевідкладеного матеріалу, переважно розкривних порід, що утворюються при видобутку корисних копалин або ж з відходів підприємств переробної промисловості, ТЕС. Виробництво цементу та інших будівельних матеріалів також є джерелом забруднення атмосфери пилом.
Спалювання кам'яного вугілля, виробництво цементу і виплавка чавуну дають сумарний викид пилу в атмосферу, рівний 170 млн т / р.
Значна частина аерозолів утвориться в атмосфері при взаємодії твердих і рідких частинок між собою або з водяною парою. До небезпечних факторів антропогенного характеру, що сприяє серйозного погіршення якості атмосфери, слід віднести її забруднення радіоактивним пилом. Час перебування дрібних часток у нижньому шарі тропосфери становить у середньому кілька діб, а у верхньому - 20-40 діб. Що стосується часток, що потрапили в стратосферу, то вони можуть перебувати в ній до року, а іноді і більше.
4) Забруднення грунту
Грунт - це унікальне природне утворення, що володіє рядом властивостей живої та неживої природи. Є невідновних природним ресурсом, так як утворилася в результаті складних природних грунтоутворювального процесів протягом мільйонів років.
Середня глибина грунтового горизонту не перевищує, як правило, 20-30 см, на чорноземах досягає 100 і більше см.
Грунт складається з органічних речовин, мінеральних сполук, живих організмів; для кожної грунту властивий свій генотип.
Родючість грунтів - це здатність її давати врожай.
Гумус є основним і неодмінною умовою родючості грунтів; представляє складний органо-мінеральний комплекс; середній вміст гумусу в грунті - від 2 до 10%. У природних умовах і в умовах оптимального ведення землеробства зберігається позитивний баланс гумусу: щорічна добавка біоенергії в ньому дорівнює або більше щорічного витрати.
Буферність грунтів - стійка здатність грунтів зберігати свої біологічні, хімічні і фізичні властивості.
Цінність (якість) грунтів визначається вмістом гумусу, буферність, агрохімічними, агрофізичними і біологічними показниками.
Деградація земель (грунтів) являє собою сукупність природних і антропогенних процесів, що призводять до зміни функцій грунтів, кількісному і якісному зміни їх складу та властивостей і зниження родюча-господарської значущості земель.
Форми прояву деградації грунтів, викликаної антропогенним впливом:
- Скорочення продуктивності угідь (за 1981-1995 рр.. Продуктивні угіддя скоротилися у світі - на 75 млн. га, у Росії - на 8,2 млн. га).
- Виснаження грунтового родючості (за останні 25-30 років вміст гумусу в грунтах Нечорноземної зони Росії знизилося на 25%).
- Забруднення та псування земель (щорічно обсяг викидів в атмосферу Росії перевищує 50 млн. т, більшість їх осідає на грунти, площа порушених земель досягла 1282 тис. га, площа земель, підтоплених водосховищами, становить 866 тис. га, в т.ч. сільгоспугідь - 523 тис. га).
Попередження негативного впливу діяльності людини на земельні ресурси вимагає прийняття відповідних заходів щодо їх охорони і регулювання використання.
Охорона земель - це система державних та громадських заходів, спрямованих на раціональне використання земель та захист їх від виснаження, руйнування і забруднення.
Вживаючи недоброякісну воду, дихаючи отруєним повітрям, людина негайно б'є тривогу. Вживаються екстрені заходи: чи зупиняється шкідливе виробництво, створюються додаткові потужності з очищення скидів і викидів. При здібності водойм і атмосфери до швидкого природному самовідновлення екологічна обстановка якось стабілізується.
Складніше йде справа з землею. Завдяки буферної здатності грунт здатна багато років акумулювати в собі забруднюючі речовини, не втрачаючи родючості та якості. Однак при тривалому та інтенсивному надходженні в грунт забруднювачів настає край, за яким грунт вже не в змозі нейтралізувати їх. Тоді різко падає родюча здатність грунту, а сама вона стає вторинним забруднювачем грунтових вод і сільгосппродукції. Наслідком цього може бути довготривалий виведення земель з сільськогосподарського обороту плюс колосальні витрати на реабілітацію грунтів.
Під забрудненням земель розуміється вступ у неї будь-яких рідких, твердих, газоподібних речовин, мікроорганізмів і енергій у кількостях, що викликають зміну складу та властивостей грунтів і чинять шкідливий вплив на людину, флору і фауну (хімічне, органічне і радіоактивне забруднення).
Основні джерела забруднення земель:
- Засоби хімізації, застосовувані в лісовому та сільському господарстві;
- Викиди промисловості та автотранспорту;
- Відходи виробництва та споживання;
- Розлив токсичних речовин при аваріях (нафта, нафтопродукти і т.д.);
- Атомна енергетика, ядерні випробування;
- Діяльність підрозділів Міноборони РФ.
Можна виділити декілька шляхів проникнення забруднюючих речовин у грунт, більшість з яких антропогенного характеру:
1. Атмосферні опади: багато хімічних сполук (гази - оксиди сірки та азоту), які потрапляють в атмосферу в результаті роботи підприємстві, потім розчиняються в крапельках атмосферної вологи і з опадами потрапляють у грунт.
2. Пил та аерозолі: тверді та рідкі сполуки при сухій погоді зазвичай осідають у вигляді пилу і аерозолів.
3. При безпосередньому поглинання грунтом газоподібних з'єднань: у суху погоду гази можуть безпосередньо поглинатися грунтом, особливо вологою.
4. З рослинним опадом: різні шкідливі сполуки, в будь-якому агрегатному стані, поглинаються листям через продихи або осідають на поверхні. Потім, коли листя опадає, всі ці сполуки надходять в грунт.
В інтересах охорони здоров'я людей, навколишнього середовища та для оцінки стану грунтів встановлені нормативи гранично-допустимих концентрацій шкідливих хімічних, бактеріологічних, паразитарної-бактеріальних та радіоактивних речовин у грунті.
Пестициди - загальноприйнята збірна назва хімікатів, що використовуються в сільському господарстві для захисту рослин від шкідників, хвороб, бур'янів.
З одного боку, пестициди - одне з найважливіших досягнень науково-технічної революції, економічна ефективність їх доведена.
З іншого боку, внаслідок біологічної активності, токсичності, персистентності, кумулятивності отрутохімікатів, масштабами їх застосування (у світі - 1,5 млн. т / рік) зросла небезпека негативного їх впливу на природне середовище.
При систематичної перевантаження грунтів токсикантами буферний механізм грунтів порушується і непоглощенние грунтовим розчином залишки отрут надходять у рослини, а через них - в організм тварин і людей. Одночасно пестициди можуть забруднювати водойми, атмосферне повітря, негативно впливати на біоценози.
Рівень застосування пестицидів представлений в табл. 1.
Табл. 1.
| У світі | У Росії | |
| Внесено на 1 га ріллі за 1991-1995 рр.. | 2 кг | 0,35 кг |
Точна оцінка впливу пестицидів є важким у зв'язку з різким зниженням обсягів відомчого контролю за вмістом токсикантів в сільгосппродукції та грунті: в останні роки контролюється не більше 1-2% від засіяних площ.
III. Висновок
Наприкінці XX століття світова цивілізація вступила в такий етап свого розвитку, коли на перше місце висунулися проблеми виживання і самозбереження людства, збереження навколишнього природного середовища та раціонального використання природних ресурсів. Сучасний етап розвитку людства оголив проблеми, викликані зростанням населення Землі, суперечностями між традиційним господарюванням і наростаючим темпом використання природних ресурсів, забруднення біосфери промисловими відходами і обмеженими можливостями біосфери до їх нейтралізації. Ці протиріччя гальмують подальший науково-технічний прогрес людства, стають загрозою його існування.
Тільки у другій половині XX століття завдяки розвитку екології та поширенню екологічних знань серед населення стало очевидним, що людство є неодмінною частиною біосфери, що підкорення природи, безконтрольне використання її ресурсів і забруднення навколишнього середовища - глухий кут у розвитку цивілізації і в еволюції самої людини. Тому найважливіша умова розвитку людства - дбайливе ставлення до природи, всебічна турбота про раціональне використання та відновлення її ресурсів, збереження сприятливого навколишнього середовища.
Проте багато хто не розуміють тісного взаємозв'язку між господарською діяльністю людей та станом навколишнього природного середовища. Широке еколого-природоохоронне просвітництво має допомогти людям у засвоєнні таких екологічних знань та етичних норм і цінностей, відносин і способу життя, які необхідні для сталого розвитку природи і суспільства.
Список літератури
1. Акімова Т.А., Хаскин В.В. Екологія. М.: ЮНИТИ, 1998.
2. Данилов-Данільян В. І., Лосєв К. С. Екологічний виклик і стійкий розвиток. М.: Прогрес-Традиція, 2000.
3. Константинов В. М. Охорона природи. М.: Видавничий центр «Академія», 2000.
4. Моисеев Н. Н. Людина і ноосфера. М.: Мол. гвардія, 1990.
5. Орлов Д.С. Екологія та охорона біосфери при хімічному забрудненні: Учеб. посібник / Орлов д.с, Садовникова Л.К., Лозановская І.М. М.: Вища школа, 2002.
6. Петров К.М.. Загальна екологія. Взаємодія суспільства і природи. СПб: Хімія, 1997.
7. Природокористування: Проб. навч. для 10-11 кл. профільних шк. / Н. Ф. Винокурова, Г. С. Камерілова, В. В. Ніколіна та ін М.: Просвещение, 1995.
8. Природокористування: Підручник. Під редакцією проф. Е.А. Арустамова. М.: Видавничий Дім «Дашков і К», 2000.
9. Ситаров В. А., Пустовойтов В. В. Соціальна екологія. М.: Видавничий центр «Академія», 2000.
10. Хотунцев Ю.Л. Екологія та екологічна безпека: Учеб. посібник. М.: ACADEMA, 2002.