Глобальная проблема современности – загрязнение окружающей среды

думают все жители планеты, но их влияние на природу ощущается практически

везде.

     Загрязнение атмосферы.

Атмосферный воздух является самой важной жизнеобеспечивающей природной средой

и представляет собой смесь газов и аэрозолей приземного слоя атмосферы,

сложившуюся в ходе эволюции Земли, деятельности человека и находящуюся за

пределами жилых, производственных и иных помещений именно поэтому в данном

реферате этой проблеме уделено больше внимания. Результаты экологических

исследований, как в России, так и за рубежом однозначно свидетельствуют о

том, что загрязнение приземной атмосферы - самый мощный, постоянно

действующий фактор воздействия на человека, пищевую цепь и окружающую среду.

Атмосферный воздух имеет неограниченную емкость и играет роль наиболее

подвижного, химически агрессивного и всепроницающего агента взаимодействия

вблизи поверхности компонентов биосферы, гидросферы и литосферы.

В последние годы получены данные о существенной роли для сохра­нения биосферы

озонового слоя атмосферы, поглощающего губительное для живых организмов

ультрафиолетовое излучение Солнца и формирующего на высотах около 40 км

тепловой барьер, предохраняющий охлаждение земной поверхности. Воздух жилищ и

рабочих зон имеет большое значение из-за того, что человек проводит здесь

значительную часть времени.

Атмосфера оказывает интенсивное воздействие не только на человека и биоту, но

и на гидросферу, почвенно-растительный покров, геологическую среду, здания,

сооружения и другие техногенные объекты. Поэтому охрана атмосферного воздуха

и озонового слоя является наиболее приоритетной проблемой экологии и ей

уделяется пристальное внимание во всех развитых странах.

Загрязненная приземная атмосфера вызывает рак легких, горла и кожи,

расстройство центральной нервной системы, аллергические и респираторные

заболевания, дефекты у новорожденных и многие другие болезни, список которых

определяется присутствующими, в воздухе загрязняющими веществами и их

совместным воздействием на организм человека. Результаты специальных

исследований, выполненных в России и за рубежом, показали, что между

здоровьем населения и качеством атмосферного воздуха наблюдается тесная

связь.

Основные агенты воздействия атмосферы на гидросферу атмосферные осадки в виде

дождя и снега, в меньшей степени смога, тумана. Поверхностные и подземные

воды суши имеют главным образом атмосферное питание и вследствие этого их

химический состав зависит в основном от состояния атмосферы. По данным

эколого-геохимического картирования разных масштабов, талые (снеговые) вода

Русской равнины по сравнению с поверхностными и подземными водами и многих

районах заметно (в несколько раз) обогащены нитрит – и аммоний - ионами,

сурьмой, кадмием, ртутью, молибденом, пинком, свинцом, вольфрамом, бериллием,

хромом, никелем, марганцем. Особенно отчетливо это проявляется по отношению к

подземным водам Сибирскими экологами-геохимиками выявлено обогащение ртутью а

снеговых вод сравнительно с поверхностными водами в бассейне р.Катунь

Кураиско-Сарасинская ртутно-рудная зона Горного Алтая.

Подсчет баланса количества тяжелых металлов в снеговом покрове показал, что

основная их часть растворяется в снеговой воде, т.е. находятся в миграционно-

подвижной форме, способной быстро проникать поверхно­стные и подземные воды,

пищевую цепь и организм человека. В условиях Подмосковья цинк, стронций,

никель практически полностью растворены в снеговой воде.

Отрицательное влияние загрязненной атмосферы на почвенно-растительный покров

связано как с выпадением кислотных атмосферных осадков, вымывающих кальций,

гумус и микроэлементы из почв, так и с нарушением процессов фотосинтеза,

приводящих к замедлению роста гибели растений. Высокая чувствительность

деревьев (особенно березы дуба) к загрязнению воздуха выявлена давно.

Совместное действие их факторов приводит к заметному уменьшению плодородия

почв и исчезновению лесов. Кислотные атмосферные осадки рассматриваются

сейчас как мощный фактор не только выветривания горных пород и ухудшения

качества несущих грунтов, но и химического разрушения техногенных объектов,

включая памятники культуры и наземные линии связи. Во многих экономически

развитых странах в настоящее время реализуются программы по решению проблемы

кислотных атмосферных осадков. В рамках Национальной программы по оценке

влияния кислотных атмосферных осадков, утвержденной в 1980 году. Многие

федеральные ведомства США начали финансировать исследования атмосферных

процессов. Вызывающих кислотные дожди, с целью оценки влияния последних на

экосистемы и выработки соответствующих природоохранных мер. Выяснилось, что

кислотные дожди оказывают многоплановое воздействие на окружающую среду и

являются результатом самоочищения атмосферы. Основные кислотные агенты -

разбавленные серная и азотная кислоты, образующиеся при реакциях окисления

оксидов серы и азота с участием пероксида водорода.

Процессы и источники загрязнения приземной атмосферы многочис­ленны и

разнообразны. По происхождению они подразделяются на антропогенные и

природные. Среди антропогенных к наиболее опасным процессам относятся

сгорание топлива и мусора, ядерные реакции при получении атомной энергии,

испытаниях ядерного оружия, металлургия и горячая металлообработка, различные

химические производства, в том числе переработка нефти и газа, угля.

При процессах сгорания топлива наиболее интенсивное загрязнение приземного

слоя атмосферы происходит в мегаполисах и крупных городах, промышленных

центрах ввиду широкого распространения в них автотранспортных средств, ТЭЦ,

котельных и других энергетических установок, работающих на угле, мазуте,

дизельном топливе, природном газе и бензине. Вклад автотранспорта в общее

загрязнение атмосферного воздуха достигает здесь 40-50 %. Мощным и

чрезвычайно опасным фактором загрязнения атмосферы являются катастрофы на АЭС

(Чернобыльская авария) и испытания ядерного оружия в атмосфере. Это связано

как с быстрым разносом радионуклидов на большие расстояния, так и с

долговременным характером загрязнения территории (см. приложение 2).

Высокая опасность химических и биохимических производств заклю­чается в

потенциальной возможности аварийных выбросов в атмосферу чрезвычайно

токсичных веществ, а также микробов и вирусов, которые могут вызвать эпидемии

среда населения и животных.

В настоящее время в приземной атмосфере находятся многие десятки тысяч

загрязняющих веществ антропогенного происхождения. Ввиду продолжающегося

роста промышленного и сельскохозяйственного производства появляются новые

химические соединения, в том числе сильно токсичные.

Главный природный процесс загрязнения приземной атмосферы -вулканическая и

флюидная активность Земли. Специальными исследо­ваниями установлено, что

поступление загрязняющих веществ, с глубинными флюидами в приземной слой

атмосферы имеет место не только в областях современной вулканической и

газотермальной деятельности, но и в таких стабильных геологических

структурах, как Русская платформа. Крупные извержения вулканов приводят к

глобальному и долговременному загрязнению атмосферы, о чем свидетельствуют

летописи и современные наблюдательные данные (извержение вулкана Пинатубо на

Филиппинах в 1991 году). Это обусловлено тем, что в высокие слои атмосферы

"мгновенно" выбрасываются огромные количества газов, которые на большой

высоте подхватываются движущимися с высокой скоростью воздушными потоками и

быстро разносятся по всему земному шару, Продолжительность загрязненного

состояния атмосферы после крупных вулканических извержений достигает

нескольких лет.

Для атмосферы характерна чрезвычайно высокая динамичность, обусловленная как

быстрым перемещением воздушных масс в латеральном и вертикальном

направлениях, так и высокими скоростями, разнообразием протекающих в ней

физико-химических реакций. Атмосфера рассматривается сейчас как огромный

"химический котел", который находится под воздействием многочисленных и

изменчивых антропогенных и природных факторов. Газы и аэрозоли, выбрасываемые

в атмосферу, характеризуются высокой реакционной способностью. Пыль и сажа,

возникающие при сгорании топлива, лесных пожарах, сорбируют тяжелые металлы и

радионуклиды и при осаждении на поверхность могут загрязнить обширные

территории, проникнуть в организм человека через органы дыхания.

Аэродинамическими барьерами являются крупные лесные массивы, а также активные

глубинные разломы значительной протяженности (Байкальский рифт). Причина

этого заключается в том, что такие разломы контролируют физические поля,

ионные потоки Земли и служат своеоб­разной преградой для перемещения

воздушных масс.

Оценка и тем более прогноз состояния приземной атмосферы являются очень

сложной проблемой. В настоящее время ее состояние оценивается главным образом

по нормативному подходу. Величины "токсических химических веществ и другие

нормативные показатели качества воздуха приведены во многих справочниках и

руководствах. В таком руководстве для Европы кроме токсичности загрязняющих

веществ (канцерогенное, мутагенное, аллергенное и другие воздействия)

учитываются их распространенность и способность к аккумуляции в организме

человека и пищевой цепи.

Стационарных постов наблюдения за воздушным бассейном мало и они не позволяют

адекватно оценить его состояние в крупных промышленно-урбанизированных

центрах.

К перспективным направлениям оценки состояния приземной атмо­сферы крупных

промышленно-урбанизированных территории относится многоканальное

дистанционное зондирование. Преимущество этого метода заключается в

способности быстро, неоднократно и в "одном ключе" охарактеризовать большие

площади.

Экологическая практика в России и за рубежом показала, что её неудачи связаны

с неполным учетом негативных воздействий, неумением выбран, и оценить главные

факторы и последствия, низкой эффективностью использования результатов

натурных и теоретических экологических исследований при принятии решений,

недостаточной разработанностью методов количественной оценки последствий

загрязнения приземной атмосферы и других жизнеобеспечивающих природных сред.

Во всех развитых странах приняты законы об охране атмосферного воздуха. Они

периодически пересматриваются с учетом новых требований к качеству воздуха и

поступления новых данных о токсичности и поведении загрязняющих веществ в

воздушном бассейне. В США сейчас обсуждается уже четвертый вариант закона о

чистом воздухе. Борьба идет между сторонниками охраны окружающей среды и

компаниями, экономически не заинтересованными в повышении качества воздуха.

Правительством Российской Федерации разработан проект закона об охране

атмосферного воздуха, который в настоящее время обсуждается. Улучшение

качества воздуха на территории России имеет важное социально-экономическое

значение

Это обусловлено многими причинами и прежде всего неблагополучным состоянием

воздушного бассейна мегаполисов, крупных городов и промышленных центров, в

которых проживает основная часть квалифицированного и трудоспособного

населения.

     Загрязнение водных ресурсов.

Вода - одна из наиболее важных жизнеобеспечивающих природных сред,

образовавшихся в результате эволюции Земли. Она является составной частью

биосферы и обладает целым рядом аномальных свойств, влияющих на протекающие в

экосистемах физико-химические и биологические процессы.

К таким свойствам относятся очень высокие и максимальные среда жидкостей

теплоемкость, теплота плавления и теплота испарения, поверхностное натяжение,

растворяющая способность и диэлектрическая проницаемость, прозрачность. Кроме

того, для воды характерны повышенная миграционная способность, имеющая важное

значение для ее взаимодействия с сопредельными природными средами.

Вышеуказанные свойства воды определяют потенциальную возмож­ность накопления

в ней очень высоких количеств самых разнообразных загрязняющих веществ, в том

числе патогенных микроорганизмов.

В связи с непрерывно возрастающим загрязнением поверхностных вод подземные

воды становятся практически единственным источником хозяйственно-питьевого

водоснабжения населения. Поэтому их охрана от загрязнения и истощения,

рациональное использование имеют стра­тегическое значение.

Положение усугубляется тем, что пригодные для питья подземные во­ды залегают

в самой верхней, наиболее подверженной загрязнению части артезианских

бассейнов и других гидрогеологических структур, а реки и озера составляют

всего 0,019 % общего объёма воды. Вода же хорошего качества требуется не

только для питьевых и культурно-бытовых нужд, но и для многих отраслей

промышленности.

Опасность загрязнения подземных вод заключается в том, что под­земная

гидросфера (особенно артезианские бассейны) является конечным резервуаром

накопления загрязнителей как поверхностного, так и глубинного происхождения.

Долговременный, во многих случаях необратимый характер имеет загрязнение

бессточных водоемов суши.

Особую опасность представляет загрязнения питьевой воды микро-организмами,

которые относятся к патогенным и могут вызвать вспышки разнообразных

эпидемических заболеваний среди населения и животных.