Реферат Причины экологического кризиса
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
Причины экологического кризиса
МЕЖДУНАРОДНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Калининградский филиал
Заочное отделение
Специальность – Менеджмент
Р Е Ф Е Р А Т
по дисциплине:
«Экология и устойчивое развитие»
на тему:
«Причины экологического кризиса»
Подготовила: ст-ка I курса
Проверил: ______________
2001 год.
Причины экологического кризиса
Всемирная организация здравоохранения определила, что здоровье человека
на 20% зависит от его наследственности, на 20% от состояния окружающей
среды (экологии), на 50% от образа жизни и на 10% от медицины. В ряде
регионов России к 2005 году можно ожидать следующую динамику факторов,
влияющих на здоровье человека: роль экологии возрастет до 40%, до 30%
увеличится действие генетического фактора, до 25% уменьшится возможность
поддержания здоровья за счет образа жизни и до 5% снизится роль
медицины.
Глобальная экологическая катастрофа охватывает все страны мира, но в
одних регионах она будет развиваться быстрей, а в других медленней. При
этом прогнозируется начало катастрофической деградации всей цивилизации
в 2020-2050 гг.
Характеризуя современное состояние экологии, как критическое, можно
выделить несколько причин, которые ведут к экологической катастрофе.
Первая – загрязнение, отравление среды обитания, обеднение атмосферы
кислородом, озоновые провалы и т.д. Усиление политической нестабильности
в России и в ее окружении вызывает локальные пограничные войны с
разрушениями окружающей среды. Отдельные страны, республики или области
стремятся сбросить свои отходы на соседа. Территория ряда регионов
оказалась непригодной для жизни людей, вспыхивают эпидемии, от которых
человек бессилен защититься (СПИД). Разрастаются водо-делительные
конфликты, возрождаются идеи переброски вод сибирских рек в Среднюю
Азию. При осуществлении этих проектов изменяются экологические условия в
бассейне Оби и т.д. Финансовый кризис заставляет все больше срезать
средства на охрану природы. Дефицит инвестиций не позволяет производить
смену устаревшего оборудования в промышленности. Качество окружающей
среды ухудшается в первую очередь в старопромышленных регионах России,
где оборудование изношено сильнее.
Вторая – гонка вооружения. Экологические катастрофы прошлого происходили
по естественным причинам. Однако в середине XX столетия, впервые в
истории планеты способность вызывать такие катастрофы, обрела высшая
форма развития органической материи – человек. В этих целях стало
возможно использовать оружие. Из всех существующих видов оружия,
наиболее опасным для биосферы является оружие массового поражения, в
первую очередь ядерное. Его применение способно причинить природной
среде такой ущерб, компенсировать который естественным путем она будет
не в силах. Экологические последствия ядерной войны, если она
разразится, трудно, но можно оценить. Если вспомнить атомные бомбы,
сброшенные на Хиросиму и Нагасаки, то можно сделать вывод, что будет
нанесен исключительно серьезный ущерб человеку, его искусственной и
естественной среде. Экологические проблемы требуют мобилизации сил всех
государств, развития международного сотрудничества. Устранение
экологических трудностей, сохранения природы Земли для будущих
поколений, реально только в условиях открытости, взаимного доверия,
снижения военной опасности, обуздания гонки вооружений и перехода к
разоружению. Разоружение – мера, способная открыть реальный источник
средств, для преодоления глобальных проблем болезней, сохранения
природы.
Третья – быстрое истощение доступных природных ресурсов, традиционных
энергоносителей и источников сырья, создающее перспективу
энергетического и сырьевого голода. Особая сторона этого процесса –
утрата важнейшего источника доходов, и следовательно, средств
существования теми странами, которые оказались в роли поставщиков на
мировой рынок топливно-сырьевых ресурсов. В ряде таких стран находится и
Россия.
Четвертая причина (привлекающая меньше внимания из названных) –
стремительный, фактически нерегулируемый рост населения. Из прогноза на
2040 г. видно, что население мира к этому моменту достигнет 13 млрд., а
к 2200 г. – свыше 250 млрд. человек. Ясно, что при таком бурном
увеличении населенности Земли, негативные последствия антропогенной
деятельности резко усиливаются. К отрицательным результатам приводит не
только сам по себе рост населения, усиливающий нагрузку на природу за
допустимые пределы, но и необходимость еще большего форсирования добычи
исходных продуктов природы, с вытекающим из увеличения их переработки,
накоплением производственных отходов и, соответственно, пагубного
воздействия на биосферу.
Данную проблему можно решить. Наука и здравоохранение располагают
набором средств, способных резко ограничить рождаемость. Но люди должны
сами подойти к решению данной проблемы, и осознанно регулировать рост
населения. Из всей совокупности факторов, обуславливающих нарастание
темпов и масштабов разрушения природной среды, складывается все более
осязаемая угроза экологической катастрофы.
И все-таки не все так беспросветно плохо. Значительные территории России
еще, практически не затронуты хозяйственной деятельностью. У нас хорошая
система заповедников и охраняемых природных территорий, унаследованных
от СССР. Теперь мы обладаем достаточно полной информацией о реальном
состоянии окружающей среды. Общество начинает сознавать необходимость
поисков выхода из сложившейся ситуации.
Необходимо начать с очевидных, хотя и трудных шагов:
необходимо достичь политического согласия и прекращения региональных
конфликтов. Экологические проблемы не знают границ, и решать их надо
сообща.
расширить экологическое образование и просвещение.
необходима срочная разработка правовых и экономических механизмов,
регулирующих использование природных ресурсов и воздействие на
окружающую среду.
реально обустроить места хранения радиоактивных отходов и планомерно
выводить из производственного цикла существующие ядерные реакторы.
можно снизить выбросы загрязняющих веществ в атмосферу в 2 раза. В 3-4
раза уменьшить загрязнение вод.
По самым ориентировочным оценкам, за 25-30 лет можно на 50% улучшить
экологическое состояние России и радикально снизить риск природных и
антропогенных катастроф с тяжелыми экологическими последствиями. Но для
этого требуется другой уровень культуры и государственной организации.
Может быть, в этом – самая трудная проблема.
Деградация окружающей среды
Природная среда состоит из природных объектов, поэтому нужно видеть
кризис каждого из объектов, на который влияет жизнедеятельность
человека. Деградация затронула экологические, экономические, земельные,
минеральные, водные, энергетические, геотермические природные объекты, а
именно воздух, чистую воду в реках и озерах, животных, рыб и т.д.
Например, в результате воздействия антропогенных факторов происходят
следующие нарушения в земельных ресурсах.
Полное уничтожение почв и почвенного покрова. Это ярко выражено на
площадях, где разрабатываются различные горные породы в промышленных
зонах в результате природных катаклизмов, а именно ветровых и водных
эрозий или в результате нарушения баланса и правил строительства,
добычи.
Прогрессирующая деградация почв, возникающая в процессе воздействия
отрицательных выбросов промышленности и транспорта, неверного
осуществления полива, удобрения и т.д. В результате этого происходит
засорение, заболачивание, засоление почвенного покрова, это ведет к
уменьшению плодородия и восстановлению естественным путем практически не
подлежит.
Начальное изменение почв, возникающее в результате неправильного
соблюдения правил ведения сельского хозяйства. Плодородие, биологические
свойства почвы теряют интенсивность и ухудшаются, а значит, теряется
значительная часть урожая. Одним из наиболее опасных веществ,
загрязняющих среду обитания, в силу своих свойств и масштабов
использования является нефть - то самое "черное золото", которое питает
весь наш транспорт и все производство пластмасс.
Систематически происходят аварийные разливы нефти в России,
обусловленные как изношенностью трубопроводов и оборудования, так и
несоблюдением технологической дисциплины. По данным российского
отделения "Гринпис" (апрель 1995 г.) потери нефти и нефтепродуктов в
России за счет аварийных ситуаций и несоблюдения технологической
дисциплины достигают 25 млн.т ежегодно, что явно претендует на мировой
"рекорд". Официальные оценки скромнее - 4,8 млн. т, но эта огромная
цифра не является предельной, так как в связи с изношенностью
технологического и транспортного оборудования разливы будут происходить
все чаще. Кроме аварий, которые сейчас у всех на слуху, существуют
тысячи больших и малых неучтенных ручейков нефтепродуктов, не попадающих
в статистику, но исправно загрязняющих землю и воду вокруг каждой
бензоколонки, каждого гаража, каждой мастерской, не говоря уже о крупных
предприятиях и, тем более военных полигонах.
Много писали о больших проблемах Германии, связанных с восстановлением
почвы в местах дислокации частей ГСВГ (ЗГВ), но мало кто представляет
фантастические масштабы подобных загрязнений в России, где только на
одном из объектов под землей в песчаных отложениях "хранится" 25000
куб.м чистого керосина. Только нефтяники знают доподлинно о залитых
нефтью болотах и таежных озерах с "асфальтовым" дном. Проблема нефтяных
разливов не дань своеобразной экологической моде, а то "родимое пятно"
бесхозяйственности, которое мы оставим нашим детям в виде болезней от
грязной воды, грязного воздуха и чахлых растений-мутантов.
Важной особенностью окружающей природной среды является ее безграничная
польза для человечества, ведь в ней содержатся природные ресурсы,
которые является основой жизнедеятельности человечества и важнейшими
источниками производства. Именно поэтому природные ресурсы подвергаются
огромному негативному воздействию на них людей. Исчерпаемые ресурсы:
земля, лесные, водные, минеральные, фаунические ресурсы находятся на
различных стадиях деградирования.
Питьевая вода как водный ресурс содержит в себе огромное количество
стоков, промышленных пестицидов, ведь один кубометр сточных вод
загрязняет 50-60 кубометров чистой воды.
Вред наносят агломерации и мегаполисы, потребляющие столько воды, что
многие ее источники исчезают, например, за время существования Москвы на
ее территории и прилегающих землях исчезло более 100 рек, ручьев, более
700 озер. В подземные водоемы часто просачиваются грязные воды из
канализаций, прошедшие через свалки осадки. У такой воды отмечаются
повышения температур на 10-15 градусов, окисленность выше в 20-30 раз,
содержание аммиака – в 300 раз.
Страдает лес, который уничтожается огромными площадями и идет на продажу
за рубеж по ничтожной цене. Руководители лесхозов ничего не могут
ответить на вопрос, когда прекратиться беспощадное вырезание деревьев
молодняка. Пожары, возникающие по вине человека, уничтожают гектары
растительности, в том числе плодово-ягодной, горят леса в Красноярском
крае, ленточные боры.
Неисчерпаемые природные ресурсы: солнечные, климатические,
энергетические. Хотя эти ресурсы и названы неисчерпаемыми, но проблема
заключается в качестве, которое соответствует влиянию этих ресурсов на
человека. Из-за увеличения озоновых дыр, вместе с солнечным теплом и
светом мы стали получать огромное число различных излучений, от которых
страдают и животный мир, и сами люди. Разрушение озонового слоя
происходит из-за влияния промышленных отходов, выбрасываемых в воздушное
пространство. После того, как человек почувствовал гарь от заводов, он
начал строить выше заводские трубы, разрушая защиту планеты от
космических невзгод.
Страдают так же и климатические ресурсы. В последние девятилетие
появилось множество цветных дождей, которые в равной степени
отрицательно влияют на здоровье людей и на почву, ведь яды, содержащиеся
в воде, попадают в растения, которыми питается человек и они становятся
несъедобными или погибают.
Кислотные дожди
Термином "кислотные дожди" называют все виды метеорологических осадков -
дождь, снег, град, туман, дождь со снегом, - рН которых меньше, чем
среднее значение рН дождевой воды (средний рН для дождевой воды
равняется 5.6). Выделяющиеся в процессе человеческой деятельности
двуокись серы (SO2) и окислы азота (NОx) трансформируются в атмосфере
земли в кислотообразующие частицы. Эти частицы вступают в реакцию с
водой атмосферы, превращая ее в растворы кислот, которые и понижают рН
дождевой воды. Впервые термин «кислотный дождь» был введен в 1872 году
английским исследователем Ангусом Смитом. Его внимание привлек
викторианский смог в Манчестере. И хотя ученые того времени отвергли
теорию о существовании кислотных дождей, сегодня уже никто не
сомневается, что кислотные дожди являются одной из причин гибели жизни в
водоемах, лесов, урожаев, и растительности. Кроме того, кислотные дожди
разрушают здания и памятники культуры, трубопроводы, приводят в
негодность автомобили, понижают плодородие почв и могут приводить к
просачиванию токсичных металлов в водоносные слои почвы.
Вода обычного дождя тоже представляет собой слабокислый раствор. Это
происходит вследствие того, что природные вещества атмосферы, такие как
двуокись углерода (СО2), вступают в реакцию с дождевой водой. При этом
образуется слабая угольная кислота (CO2 + H2O —> H2CO3). Тогда как в
идеале рН дождевой воды равняется 5.6-5.7, в реальной жизни показатель
кислотности (рН) дождевой воды в одной местности может отличаться от
показателя кислотности дождевой воды в другой местности. Это, прежде
всего, зависит от состава газов, содержащихся в атмосфере той или иной
местности, таких как оксид серы и оксиды азота.
В 1883 году шведский ученый Сванте Аррениус ввел в обращение два термина
- кислота и основание. Он назвал кислотами вещества, которые при
растворении в воде образуют свободные положительно заряженные ионы
водорода (Н+). Основаниями он назвал вещества, которые при растворении в
воде образуют свободные отрицательно заряженные гидроксид-ионы (ОН-).
Термин рН используют в качестве показателя кислотности воды. "Термин рН
значит в переводе с английского "показатель степени концентрации ионов
водорода". Значение рН измеряется на шкале от 0 до 14. В воде и водных
растворах присутствуют как ионы водорода(Н+), так и гидроксид-ионы
(ОН-). Когда концентрация ионов водорода (Н+) в воде или растворе равна
концентрации гидроксид-ионов (ОН-) в том же растворе, то такой раствор
является нейтральным. Значение рН нейтрального раствора равняются 7 (на
шкале от 0 до 14). Как вы уже знаете, при растворении кислот в воде
повышается концентрация свободных ионов водорода (Н+). Они то и повышают
кислотность воды или, иными словами, рН воды. При этом, с повышением
концентрации ионов водорода (Н+) понижается концентрация гидроксид-ионов
(ОН-). Те растворы, значение рН которых на приведенной шкале находится в
пределах от 0 до <7, называются кислыми. Когда в воду попадают щелочи,
то в воде повышается концентрация гидроксид-ионов (ОН-). При этом в
растворе понижается концентрация ионов водорода (Н+). Растворы, значение
рН которых находится в пределах от >7 до 14, называются щелочными.
Следует обратить внимание еще на одну особенность шкалы рН. Каждая
последующая ступенька на шкале рН говорит о десятикратном уменьшении
концентрации ионов водорода (Н+)(и соответственно кислотности) в
растворе и увеличении концентрации гидроксид-ионов (ОН-). Например,
кислотность вещества со значением рН4 в десять раз выше кислотности
вещества со значением рН5, в сто раз выше, чем кислотность вещества со
значением рН6 и в сто тысяч раз выше, чем кислотность вещества со
значением рН9.
Кислотный дождь образуется в результате реакции между водой и такими
загрязняющими веществами, как оксид серы (SO2) и различными оксидами
азота (NOх). Эти вещества выбрасываются в атмосферу автомобильным
транспортом, в результате деятельности металлургических предприятий и
электростанций, а также при сжигании угля и древесины. Вступая в реакцию
с водой атмосферы, они превращаются в растворы кислот - серной,
сернистой, азотистой и азотной. Затем, вместе со снегом или дождем, они
выпадают на землю.
Последствия выпадения кислотных дождей наблюдаются в США, Германии,
Чехии, Словакии, Нидерландах, Швейцарии, Австралии, республиках бывшей
Югославии и еще во многих странах земного шара.
Кислотный дождь оказывает отрицательное воздействие на водоемы - озера,
реки, заливы, пруды - повышая их кислотность до такого уровня, что в них
погибает флора и фауна. Водяные растения лучше всего растут в воде со
значениями рН между 7 и 9.2. С увеличением кислотности (показатели рН
удаляются влево от точки отсчета 7) водяные растения начинают погибать,
лишая других животных водоема пищи. При кислотности рН6 погибают
пресноводные креветки. Когда кислотность повышается до рН5.5, погибают
донные бактерии, которые разлагают органические вещества и листья, и
органический мусор начинает скапливаться на дне. Затем гибнет планктон -
крошечное животное, которое составляет основу пищевой цепи водоема и
питается веществами, образующимися при разложении бактериями
органических веществ. Когда кислотность достигает рН 4.5, погибает вся
рыба, большинство лягушек и насекомых.
По мере накопления органических веществ на дне водоемов из них начинают
выщелачиваться токсичные металлы. Повышенная кислотность воды
способствует более высокой растворимости таких опасных металлов, как
алюминий, кадмий, ртуть и свинец из донных отложений и почв. Эти
токсичные металлы представляют опасность для здоровья человека. Люди,
пьющие воду с высоким содержанием свинца или принимающие в пищу рыбу с
высоким содержанием ртути, могут приобрести серьезные заболевания.
Кислотный дождь наносит вред не только водной флоре и фауне. Он также
уничтожает растительность на суше. Ученые считают, что хотя до
сегодняшнего дня механизм до конца еще не изучен, "сложная смесь
загрязняющих веществ, включающая кислотные осадки, озон, и тяжелые
металлы...в совокупности приводят к деградации лесов.
Экономические потери от кислотных дождей в США, по оценкам одного
исследования, составляют ежегодно на восточном побережье 13 миллионов
долларов и к концу века убытки достигнут 1.750 миллиардов долларов от
потери лесов; 8.300 миллиардов долларов от потери урожаев (только в
бассейне реки Огайо) и только в штате Минессота 40 миллионов долларов на
медицинские расходы. Единственный способ изменить ситуацию к лучшему, по
мнению многих специалистов - это уменьшить количество вредных выбросов в
атмосферу.
Сведение лесов (безлесивание)
Сведение лесов является серьезной проблемой не только потому, что лес -
это природный ресурс чрезвычайной важности для человека, который не
может быть восстановлен за один день. Сведение лесов имеет огромное
количество побочных эффектов. Оно является главной причиной таких
экологических проблем, как, например, опустынивание, деградация почв,
наводнение, образование селевых потоков, заиливание водотоков,
разрушение ареалов диких животных, вымирание видов животных и растений.
Схема факторов, приводящих к сведению лесов
Кислотный дождь Чрезмерная эксплуатация (вырубка на топливо,
| / коммерческая вырубка, огненно-подсечное сельское
| / хозяйство.
| /
| /
| /
Сведение лесов ---->Высыхание почвы -->Выветривание, пыль
| | (крупнодисперсные воздушные
| | частицы)
| |
| |->Экономические потери
| |->Смыв поверхностных почв->Наводнения->Деградация почвы
| | |
| | V
| |->Нарушение режима пополнения Заиливание водоемов
| грунтовых вод
| | |
| | |
| | |
|->Разрушение ореолов V |
| дикой природы Засуха->Пожары V
| | | Ухудшает качество
| | V запасов воды,
| | Гибель флоры и фауны, вызывает наводнения,
| | потеря урожаев, проблемы с судо-
| | потери скота ходством,
| V | сказывается на
| Гибель флоры V запасах рыбы
| и фауны Расходы на |
| здравоохранение |
| V
--> Изменение климата, Потери продо-
температурного режима, вольствия
разрушение ветряных барьеров |
| |
V V
Увеличение количества тайфунов и Голод
циклонов
|
V
Гибель людей, скота, потери в
продовольствии, возмущение
водных ресурсов, разрушение
ареалов диких животных
Сведение лесов - одна из серьезных экологических проблем России. "Россия
обладает более чем одной пятой мировых лесных ресурсов". Из них 79,6 %,
это хвойные леса, 2,7 % - твердолиственные и 17,7% - мягколиственные
леса. За пятилетний период леса погибли на площади 1,5 млн.га. Основные
причины гибели лесов включают в себя: пожары (821 тыс.га или 55%),
экстремальные погодные условия (398 тыс.га или 27%), потрава дикими
животными (48 тыс.га или 2%), вредные насекомые и болезни (68 тыс.га или
5%) и воздействие выбросов промышленных предприятий (161 тыс.га или
11%).
Эксперты установили, что между 1988 и 1993 годами площадь покрытых лесом
территорий в целом увеличилась на 6 млн. га. за счет высадки молодых
деревьев. Однако, в ряде регионов эти площади земель сократились из-за
пожаров, промышленных рубок главного пользования и передачи земель
лесного фонда другим пользователям. Так за тот же период времени площадь
погибших и списанных лесных культур всех возрастов составила 1,7 млн.
га. Основными причинами гибели лесных культур являются: несвоевременный
уход и заглушение мягколиственными породами, потравы скотом, и дикими
животными, неблагоприятные климатические факторы (вымокание, выжимание,
засуха, заморозки), лесные пожары.
Что приводит к сведению лесов в России?
Пожары. "В районах Сибири и Дальнего Востока они часто носят глобальный
характер". Между 1988 и 1993 годом в России произошло 122,8 тысяч лесных
пожаров. Пожарами пройдено 5,1 млн.га лесной площади. По мнению
специалистов, "площадь гарей и погибших древостоев в стране втрое
Промышленные рубки. "За период 1988-1993 годов в России пройдено
сплошными рубками 8,8 млн. га, а лесовосстановление выполнено на площади
7,2 млн. га".
Потери заготовленной древесины (особенно в Сибири и на Дальнем Востоке).
Лесозаготовка производится со значительными потерями древесины. В 1993
году потери составили 4,9 млн. куб.м древесины. Это "создает
дополнительную пожарную опасность, способствует возникновению очагов
вредителей."
Незаконные порубки. Хотя объемы заготовки древесины в России в последние
годы сократились, тем не менее специалисты предполагают, что
значительное количество заготовленной древесины просто не учитывается.
Согласно данным Государственной лесной службы России количество
незаконных порубок в 1993 году вырос по сравнению с 1992 годом в 2,8
раза. Учащаются случаи незаконного вывоза древесины за рубеж. По данным
МВД России, только в 1993 году предотвращен незаконный вывоз за рубеж
157,4 тыс.куб.м леса и пиломатериалов.
Вредные насекомые и болезни. Эксперты ежегодно регистрируют очаги
насекомых и болезней на площади от 1,5 до 2,5 млн.га.
Поражение промышленными выбросами. В целом по Российской Федерации
промвыбросами поражено более 780 тыс.га лесов, в том числе на 380 тыс.га
леса погибли или усыхают. В районе Норильска погибло около 300 тыс.га.
Территория лесов зараженных в результате ядерных аварий и испытаний
ядерного оружия составляет 3,5 млн.га.
Опустынивание
Опустыниванием называют процесс, в результате которого уменьшается
продуктивность земель, подверженных засухе. Опустынивание может
происходить вследствие сведения лесов, нерационального землепользования,
засухи, перевыпасов, нерационального орошения (заболачивания и
засоления), деградации почв и других причин. Многие проблемы, связанные
со сведением лесов, имеют прямое отношение к проблеме опустынивания.
Естественные пустыни и полупустыни занимают более 1/3 земной
поверхности. На этих землях проживает около 15% населения мира. Пустыни
- это территории с крайне засушливым континентальным климатом, обычно
получающие в среднем всего 150-175 мм осадков за год. Испарение с них
гораздо выше, чем их увлажнение. Наиболее обширные массивы пустынь
располагаются по обе стороны от экватора, между 15 и 450 северной
широты, а в Средней Азии и Казахстане пустыни достигают 500 северной
широты. Пустыни — естественные образования, играющие определённую роль в
общей экологической сбалансированности ландшафтов планеты.
В результате деятельности человека к последней четверти XX в. появилось
ещё свыше 9 млн. км2 пустынь, и сего они охватили уже 43% общей площади
суши.
В 90-х гг. опустынивание стало угрожать 3,6 млн. га засушливых земель.
Это составляет 70% потенциально продуктивных засушливых земель, или 1/4
общей площади поверхности суши, причём эти данные не включают площадь
естественных пустынь. Около 1/6 населения мира страдает от этого
процесса. Опустынивание может происходить в разных климатических
условиях, но особенно бурно оно протекает в жарких, засушливых районах.
В Африке находится почти треть всех аридных областей мира; они широко
распространены также в Азии, Латинской Америке и в Австралии.
Опустыниванию подвергаются в среднем за год 6 млн. га обрабатываемых
земель, которые полностью разрушаются, и свыше 20 млн. га снижают свою
продуктивность. Такова скорость приближения к порогу необратимого
разрушения. Поговорим о причинах опустынивания.
Нерациональное землепользование приводит к падению продуктивности почвы,
падению урожаев, высыханию поверхностного слоя почвы, увеличению смыва
плодородного слоя почвы, эрозии почвы, оврагообразованию, ветровой
эрозии, наступлению песчаных дюн на орошаемые земли и уничтожению
урожаев песчаными бурями.
Другая причина приводящая к опустыниванию, - это перевыпас. С
увеличением поголовья скота увеличивается нагрузка на пастбища, и
одновременно падает их продуктивность.
Перевыпас приводит к следующим последствиям:
к уменьшению количества подножного корма и съедобной растительности
к замещению многолетних видов растений однолетними, которые не способны
уберечь почву от эрозии
к сбиву пастбищ копытами скота
к дестабилизации песчаных дюн в результате того, что скот поедает когда
растительность на их гребнях
ухудшению здоровья стад и постоянным падениям надоев молока и
производства мяса
Засоление почв происходит в результате нерациональной ирригации. Сначала
происходит подтопление и заболачивание земли. Это приводит к тому, что
соли выходят на поверхность или намываются водой, если дренажные системы
не отводят эту воду.
Сведение лесов становится причиной наводнений, которые тоже вносят вклад
в процесс засоления, так как вместе с водой намывается соль.
Некоторые специалисты полагают, что опустынивание - это лишь одна из фаз
естественного климатического процесса, который происходит очень
медленно. Другие специалисты считают, что засухи только провоцируют
процесс опустынивания, но не являются его причиной. Они полагают, что
именно нерациональное землепользование и перевыпас, которые значительно
ослабляют землю и снижают ее производительность, являются истинной
причиной опустынивания.
Специалисты Экологической программы ООН (ЮНЕП) подсчитали, что из-за
опустынивания к концу века человечество потеряет треть пахотных земель.
Опустынивание является одной из причин деградации почв и в Российской
Федерации. Согласно данным, приведенным в сборнике материалов
Межведомственной комиссии по экологической безопасности России
опустыненные земли расположены на территории 50 млн.га, причем особенно
подвержены этому процессу земли юга России. Нерациональное использование
земель, в частности бесконтрольный выпас скота, привел к появлению
единственной в Европе пустыни "Черные земли" в Калмыкии. Специалисты
подсчитали, что если процесс будет продолжаться теми же темпами, то
через 15-20 лет площадь опустыненных земель в этой республике достигнет
1 млн.га. Кроме того, опустыниванию подвергаются земли на вырубках в
Республике Коми.
Ежегодно в Южном регионе пески занимают 40-50 тыс.га. Только в Прикаспии
песками занято около 800 тыс.га. Также отмечается увеличение площади
сбитых пастбищ. За пять лет с 1985 года в Дагестане, Саратовской и
Астраханской областях эти площади возросли на 142,6 и 394,2 тыс.га
соответственно.
Некоторые мероприятия, предлагаемые для решения проблемы опустынивания,
включают в себя улучшение качества землепользования, рациональную
ирригацию, бережное обращение со скотом, рациональное использование
пастбищ и уменьшение поголовья скота и восстановление лесов. Другие
мероприятия включают восстановление пустынных земель, "социальное
лесопользование" (когда местные жители берут на себя ответственность за
сохранение лесов вокруг их деревень), создание лесонасаждений.
Озон и озоновый слой в атмосфере
Озоновый слой - это воздушный слой в верхних слоях атмосферы
(стратосфере) состоящий из особой формы кислорода - озона. Молекула
озона состоит из трех атомов кислорода (О3). Озоновый слой начинается на
высотах около 8 км над полюсами (или 17 км над Экватором) и простирается
вверх до высот приблизительно равных 50-ти км. Однако плотность озона
очень низкая, и если сжать его до плотности, которую имеет воздух у
поверхности земли, то толщина озонового слоя не превысит 3,5 мм. Озон
образуется, когда солнечное ультрафиолетовое излучение бомбардирует
молекулы кислорода.
Так как озоновый слой поглощает ультрафиолетовое излучение, то его
разрушение приведет к более высоким уровням ультрафиолетового излучения
на поверхности земли. Это, в свою очередь, вызовет увеличение случаев
рака кожи. Другим следствием повышенного уровня ультрафиолетового
излучения станет разогрев поверхности земли и, вследствие этого,
изменение температурного режима, режима ветров и дождей и повышение
уровня моря.
В 1985 году британские ученые обнародовали данные, согласно которым в
предшествующие восемь лет были обнаружены увеличивающиеся каждую весну
озоновые дыры над Северным и Южным полюсами.
Ученые предложили три теории, объяснявшие причины этого феномена:
разрушение озонового слоя окисями азота - соединениями, образующимися
естественным образом на солнечном свету;
воздушные потоки из нижних слоев атмосферы при движении вверх
расталкивают озон и
соединения хлора в атмосфере разрушают озон.
Ученые пришли к заключению, что соединения хлора, называемые
хлорфторуглеродами (ХФУ), которые широко использовались в промышленности
и в быту, несут ответственность за разрушение озонового слоя земли.
Некоторые виды хлорфторуглеродов использовались в качестве охладителей в
холодильных установках и кондиционерах. Другие ХФУ применялись для
производства поролонов и пенопластов - материалов, широко используемых
во многих потребительских товарах, начиная от одноразовой пенопластовой
посуды и заканчивая изоляционными материалами. Хлорфторуглероды нашли
широкое применение в баллонах для распыления аэрозолей и в качестве
веществ для промывания электрооборудования.
В середине сентября 1987 года представители двадцати четырех стран
встретились в Монреале и подписали соглашение, по которому обязались
сократить вдвое использование озоноразрушаюших ХФУ к 1999-му году.
Однако в связи с ухудшающейся ситуацией в 1990-м году в Лондоне были
приняты поправки к Монреальскому протоколу. Согласно Лондонским
поправкам в список регулируемых ХФУ вошли еще десять веществ и было
принято решение прекратить использование ХФУ, галогенов и
четырехлористого углерода к 2000-х тысячному, а метилхлороформа - к
2005-му году.
Иная проблема, связанная с озоном, но не связанная с разрушением
озонового слоя - это фотохимический смог. Озон в нижних слоях атмосферы
(тропосфере) является загрязняющим веществом. Он образуется на свету при
реакции оксидов азота с углеводородами. Озон в тропосфере снижает
продуктивность сельскохозяйственных культур. Он замедляет фотосинтез в
растениях и ослабляет их. По оценкам специалистов, в США ежегодные
потери кукурузы, пшеницы, соевых бобов и арахиса вызванные озоном
достигают от 1.9 до 4.5 миллиардов долларов.
В дополнение озон ускоряет процесс разрушения резиновых изделий,
текстиля и покрытий.
Парниковый эффект и глобальное потепление климата
Еще в 1827 году французский физик Жозеф Фурье предположил, что атмосфера
земли выполняет функцию своего рода стекла в теплице: воздух пропускает
солнечное тепло, не давая ему при этом испариться обратно в космос. И он
был прав. Этот эффект достигается благодаря некоторым атмосферным газам
второстепенного значения, каковыми являются, например, водяные испарения
и углекислый газ. Они пропускают видимый и «ближний» инфракрасный свет,
излучаемый солнцем, но поглощают «далекое» инфракрасное излучение,
имеющее более низкую частоту и образующееся при нагревании земной
поверхности солнечными лучами. Если бы этого не происходило, Земля была
бы примерно на 30 градусов холоднее, чем сейчас, и жизнь бы на ней
практически замерла.
Исходя из того, что «естественный» парниковый эффект - это устоявшийся,
сбалансированный процесс, вполне логично предположить, что увеличение
концентрации «парниковых» газов в атмосфере должно привести к усилению
парникового эффекта, который в свою очередь приведет к глобальному
потеплению климата. Количество СО2 в атмосфере неуклонно растет вот уже
более века из-за того, что в качестве источника энергии стали широко
применяться различные виды ископаемого топлива (уголь и нефть). Кроме
того, как результат человеческой деятельности в атмосферу попадают и
другие парниковые газы, например метан, закись азота и целый ряд
хлоросодержащих веществ. Несмотря на то, что они производятся в меньших
объемах, некоторые из этих газов куда более опасны с точки зрения
глобального потепления, чем углекислый газ.
Сегодня уже мало кто из ученых, занимающихся этой проблемой, оспаривает
тот факт, что деятельность человека приводит к повышению концентрации
парниковых газов в атмофере. По мнению Межправительственной комиссии по
изменению климата, «увеличение концентрации парниковых газов приведет к
разогреву нижних слоев атмосферы и поверхности земли... Любое изменение
в способности Земли отражать и поглощать тепло, в том числе вызванное
увеличением содержания в атмосфере тепличных газов и аэрозолей, приведет
к изменению температуры атмосферы и мировых океанов и нарушит устойчивые
типы циркуляции и погоды».
Тем не менее, ведутся ожесточенные споры вокруг того, какое конкретно
количество этих газов вызовет потепление климата и в какой степени, а
также как скоро это произойдет. Дело в том, что даже когда изменение
климата действительно происходит, в этом трудно быть стопроцентно
уверенным. Мировые средние температуры могут сильно колебаться в
пределах нескольких лет и десятилетий - причем по естественным причинам.
Проблема в том, что считать средней температурой, и на основании каких
критериев судить, действительно ли она изменилась в ту или другую
сторону.
В конце восьмидесятых - начале девяностых годов несколько лет подряд
среднегодовая глобальная температура была выше обычной. Это вызвало
опасения в том, что вызванное человеческой деятельностью глобальное
потепление уже началось. Среди ученых существует консенсус, что за
последние сто лет среднегодовая глобальная температура поднялась на 0,3
- 0,6 градусов Цельсия. Однако среди них нет согласия в том, что именно
вызвало это явление. Трудно с уверенностью сказать, происходит
глобальное потепление или нет, так как наблюдаемый рост температуры все
еще находится в пределах естественных температурных колебаний. Только
надо учесть, что по расчетам разных авторов повышение этой температуры
на 1.5 - 2.5 градуса вызывает исчезновение “ледяных шапок” Земли и
повышение общего уровня мирового океана на 100 - 150 метров (также по
оценкам ряда авторов). Последствия этого избытка воды можно проследить
по обычным географическим картам Америки, Англии, Западной Европы,
Голландии, Японии, Индонезии ...
Грaфик динaмики изменения темперaтуры зa этот 130 летний период,
предстaвленный нa рисунке, имеет, при усреднении, вид нaрaстaющей со
временем кривой.
На исходном графике можно отметить: длинное медленное повышение
температуры с 1860г. примерно до 1925г. и нарастающий темп её увеличения
в 25 - 45 годах с блоком мощного потепления в 38 - 45 годах. Затем
практически стабилизация среднего значения температуры в период 45 - 77
годов, но также с блоком мощного потепления в 56 - 63 годах и новый -
максимальный - темп нарастания температуры с 75 по 90 год.
Неопределенность в вопросе глобального потепления порождает скепсис по
поводу грозящей опасности. Проблема заключается в том, что когда
гипотеза об антропогенных факторах глобального потепления подтвердится,
уже поздно будет что-либо предпринимать.
Возможные последствия глобального потепления климата
По мнению многих ученых, если сохранится тенденция глобального
потепления, это приведет к изменению погоды и увеличению количества
осадков, что, в свою очередь, приведет к подъему уровня мирового океана.
Ученые уже отметили изменения в картине выпадения осадков. Они
подсчитали, что в США и бывшем СССР последние 30-40 лет выпадает осадков
на 10 процентов больше, чем в прошлом. В то же время, количество осадков
над экватором сократилась на те же десять процентов. Дальнейшее
изменение в системе выпадения осадков окажет огромное воздействие на
сельское хозяйство, смещая зоны возделывания культур в северные районы
Северной Америки и Евразии. Наиболее благоприятные условия для
выращивания культур сложатся в сельскохозяйственных регионах России, и
обильные осадки будут выпадать в Северной Африке, где засуха
продолжается с 1970-го года. Кроме того, повышение температуры увеличит
испарение влаги с поверхности океана. Это приведет к увеличению
выпадения осадков на 11 процентов.
Далее следует кaрта земных полушaрий, где рaзными цветами отмечены
облaсти изменения темперaтуры. Анaлиз этих схемaтических кaрт-рисунков
для обоих полушaрий покaзывaет, что нa нaшей плaнете есть только две
мaлых облaсти, где среднегодовое повышение темперaтуры превысило нa них
2.5 грaдусa Цельсия зa тот же 130 летний период. Однa облaсть в Кaнaде.
Другaя - в Зaпaдной Сибири !!! Нa фоне обширной облaсти общего
зaпaдносибирского потепления нa 1.5 - 2 грaдусa !!!
Общaя “Сибирскaя” облaсть нaчинaется нa севере Гренлaндии, кaсaется
северных чaстей Шпицбергенa и Новой Земли, входит в устье Оби и,
рaсширяясь включaет Зaпaдную Сибирь, Среднюю Азию, Афгaнистaн. Кaнaдское
“пятнышко” тaкже входит чaстью в обширную облaсть Аляско-Кaнaдского
потепления. Обширные облaсти потепления проявились тaкже в южной чaсти
Индийского и в обеих чaстях Тихого океaнa. Мaленькaя облaсть подобного
потепления рaсположенa нa востоке побережья Земли Уилксa в Антaрктиде.
Тогдa кaк во всех центрaльных рaйонaх Антaрктиды среднегодовaя
темперaтурa понизилaсь!
Загрязнение водной среды
Почти девяносто семь процентов (97%) воды на земном шаре - это морская
вода. Из оставшихся трех процентов, семьдесят семь процентов (77%)
находятся в замерзшем состоянии в ледниках, а также на северном и южном
полюсах; двадцать два процента (22%) - это грунтовые воды, и только один
процент воды (1%) включен в гидрологический цикл на поверхности земли.
Качество поверхностных вод, от которых зависит жизнь многих людей во
всем мире, ухудшается в результате человеческой деятельности. Вследствие
этого снижается возможность использовать поверхностные водные ресурсы в
качестве питьевой воды для людей и сельскохозяйственных животных, для
орошения и промышленных нужд. Хозяйственно-бытовые, сельскохозяйственные
и промышленные отходы часто загрязняют мировые источники из-за плохого
планирования, аварий и умышленных злоупотреблений. Около 75% населения
планеты не имеют системы очистки канализационных стоков и поэтому просто
сбрасывают их в водотоки. В сельских районах развивающихся стран 71%
населения испытывает недостаток в чистой воде и 87% не имеют
канализации. Отходы антропогенной деятельности человека - самый опасный
загрязнитель окружающей среды. По данным ООН четыре из каждых пяти
заболеваний в развивающихся странах вызваны либо загрязненной водой,
либо антисанитарными условиями проживания. Ежедневно в этих странах
двадцать пять тысяч человек умирает от болезней, вызванных
некачественной водой.
Заиливание - следствие плохой организации сельского хозяйства,
обезлесивания, неправильной мелиорации и естественных природных явлений
- буквально превращает водотоки в грязевые потоки. А тепловое
загрязнение от теплоэлектростанций и некоторых видов промышленности
нарушает температурный режим рек и озер так, что это совершенно изменяет
водные экосистемы. Все эти проблемы приводят к истощению запасов
питьевой воды, и ее недостаток становится главной экологической
проблемой многих развивающихся стран.
В 1981-м году по инициативе Программы охраны окружающей среды ООН была
начата международная декада оздоровления запасов питьевой воды. Целью
этой программы было обеспечение к 1990-му году всех и каждого
адекватными санитарными условиями и качественной водой. Однако этой цели
достичь не удалось.
Загрязнение Мирового океана – одна из важнейших экологических проблем,
требующая скорейшего решения. Далее перечислены и описаны основные
загрязняющие Мировой океан вещества и источники загрязнения.
Нефть и нефтепродукты
Нефть представляет собой вязкую маслянистую жидкость, имеющую
темно-коричневый цвет и обладающую слабой флуоресценцией. Нефть состоит
преимущественно из насыщенных алифатических и гидроароматических
углеводородов.
Нефть и нефтепродукты являются наиболее распространенными загрязняющими
веществами в Мировом океане. К началу 80-ых годов в океан ежегодно
поступало около 16 млн. т. нефти, что составляло 0, 23% мировой добычи.
Наибольшие потери нефти связаны с ее транспортировкой из районов добычи.
Аварийные ситуации, слив за борт танкерами промывочных и балластных вод,
- все это обуславливает присутствие постоянных полей загрязнения на
трассах морских путей. В период за 1962-79 годы в результате аварий в
морскую среду поступило около 2 млн. т. нефти. За последние 30 лет,
начиная с 1964 года, пробурено около 2000 скважин в Мировом океане, из
них только в Северном море 1000 и 350 промышленных скважин оборудовано.
Из-за незначительных утечек ежегодно теряется 0,1 млн. т. нефти. Большие
массы нефти поступают в моря по рекам, с бытовыми и ливневыми стоками.
Объем загрязнений из этого источника составляет 2,0 млн. т. /год. Со
стоками промышленности ежегодно попадает 0, 5 млн. т. нефти. Попадая в
морскую среду, нефть сначала растекается в виде пленки, образуя слои
различной мощности. Нефтяная пленка изменяет состав спектра и
интенсивность проникновения в воду света. Пропускание света тонкими
пленками сырой нефти составляет 11-10% (280 нм), 60-70% (400нм). Пленка
толщиной 30-40 мкм полностью поглощает инфракрасное излучение.
Смешиваясь с водой, нефть образует эмульсию двух типов: прямую "нефть в
воде" и обратную "вода в нефти". Прямые эмульсии, составленные
капельками нефти диаметром до 0,5 мкм, менее устойчивы и характерны для
нефтей, содержащих поверхностно-активные вещества. При удалении летучих
фракций, нефть образует вязкие обратные эмульсии, которые могут
сохраняться на поверхности, переноситься течением, выбрасываться на
берег и оседать на дно.
Пестициды
Пестициды составляют группу искусственно созданных веществ, используемых
для борьбы с вредителями и болезнями растений. Пестициды делятся на
следующие группы:
инсектициды для борьбы с вредными насекомыми,
фунгициды и бактерициды - для борьбы с бактериальными болезнями
растений,
гербициды против сорных растений.
Установлено, что пестициды уничтожая вредителей, наносят вред многим
полезным организмам и подрывают здоровье биоценозов. В сельском
хозяйстве давно уже стоит проблема перехода от химических (загрязняющих
среду) к биологическим (экологически чистым) методам борьбы с
вредителями. В настоящее время более 5 млн. т. пестицидов поступает на
мировой рынок. Около 1, 5 млн. т. этих веществ уже вошло в состав
наземных и морских экосистем золовым и водным путем. Промышленное
производство пестицидов сопровождается появлением большого количества
побочных продуктов, загрязняющих сточные воды. В водной среде чаще
других встречаются представители инсектицидов, фунгецидов и гербицидов.
Синтезированные инсектициды делятся на три основных группы:
хлороорганические, фосфороорганические и карбонаты. Хлороорганические
инсектициды получают путем хлороирования ароматических и
гетероциклических жидких углеводородов. К ним относятся ДДТ и его
производные, в молекулах которых устойчивость алифатических и
ароматических групп в совместном присутствии возрастает, всевозможные
хлорированные производные хлородиена (элдрин). Эти вещества имеют период
полураспада до нескольких десятков лет и очень устойчивы к
биодеградации. В водной среде часто встречаются полихлорбифенилы -
производные ДДТ без алифатической части, насчитывающие 210 гомологов и
изомеров. За последние 40 лет использовано более 1, 2 млн. т.
полихлорбифенилов в производстве пластмасс, красителей, трансформаторов,
конденсаторов. Полихлорбифенилы (ПХБ) попадают в окружающую среду в
результате сбросов промышленных сточных вод и сжигания твердых отходов
на свалках. Последний источник поставляет ПБХ в атмосферу, откуда они с
атмосферными осадками выпадают во всех районах земного шара. Так в
пробах снега, взятых в Антарктиде, содержание ПБХ составило 0, 03 - 1,
2 кг. /л.
Синтетические поверхностно-активные вещества.
Детергенты (СПАВ) относятся к обширной группе веществ, понижающих
поверхностное натяжение воды. Они входят в состав синтетических моющих
средств (СМС), широко применяемых в быту и промышленности. Вместе со
сточными водами СПАВ попадают в материковые воды и морскую среду. СМС
содержат полифосфаты натрия, в которых растворены детергенты, а также
ряд добавочных ингредиентов, токсичных для водных организмов:
ароматизирующие вещества, отбеливающие реагенты (персульфаты,
пербораты), кальцинированная сода, карбоксиметилцеллюлоза, силикаты
натрия. В зависимости от природы и структуры гидрофильной части
молекулы, СПАВ делятся на анионоактивные, катионоактивные, амфотерные и
неионогенные. Последние не образуют ионов в воде. Наиболее
распространенными среди СПАВ являются анионактивные вещества. На их долю
приходится более 50% всех производимых в мире СПАВ. Присутствие СПАВ в
сточных водах промышленности связано с использованием их в таких
процессах, как флотационное обогащение руд, разделение продуктов
химических технологий, получение полимеров, улучшение условий бурения
нефтяных и газовых скважин, борьба с коррозией оборудования. В сельском
хозяйстве СПАВ применяется в составе пестицидов.
Тяжелые металлы.
Тяжелые металлы (ртуть, свинец, кадмий, цинк, медь, мышьяк) относятся к
числу распространенных и весьма токсичных загрязняющих веществ. Они
широко применяются в различных промышленных производствах, поэтому,
несмотря на очистные мероприятия, содержание соединения тяжелых металлов
в промышленных сточных водах довольно высокое. Большие массы этих
соединений поступают в океан через атмосферу. Для морских биоценозов
наиболее опасны ртуть, свинец и кадмий. Ртуть переносится в океан с
материковым стоком и через атмосферу. При выветривании осадочных и
изверженных пород ежегодно выделяется 3, 5 тыс. т. ртути. В составе
атмосферной пыли содержится около 121тыс. т. ртути, причем значительная
часть - антропогенного происхождения. Около половины годового
промышленного производства этого металла (910 тыс. т. /год) различными
путями попадает в океан. В районах, загрязняемых промышленными водами,
концентрация ртути в растворе и взвесях сильно повышается. При этом
некоторые бактерии переводят хлориды в высокотоксичную метил-ртуть.
Заражение морепродуктов неоднократно приводило к ртутному отравлению
прибрежного населения. К 1977 году насчитывалось 2800 жертв болезни
Миномата, причиной которой послужили отходы предприятий по производству
хлорвинила и ацетальдегида, на которых в качестве
катализатора использовалась хлористая ртуть. Недостаточно очищенные
сточные воды предприятий поступали в залив Минамата. Свиний - типичный
рассеянный элемент, содержащийся во всех компонентах окружающей среды: в
горных породах, почвах, природных водах, атмосфере, живых организмах.
Наконец, свиний активно рассеивается в окружающую среду в процессе
хозяйственной деятельности человека. Это выбросы с промышленными и
бытовыми стоками, с дымом и пылью промышленных предприятий, с выхлопными
газами двигателей внутреннего сгорания. Миграционный поток свинца с
континента в океан идет не только с речными стоками, но и через
атмосферу
Сброс отходов в море с целью захоронения (дампинг).
Многие страны, имеющие выход к морю, производят морское захоронение
различных материалов и веществ, в частности грунта, вынутого при
дноуглубительных работах, бурового шлака, отходов промышленности,
строительного мусора, твердых отходов, взрывчатых и химических веществ,
радиоактивных отходов. Объем захоронений составил около 10% от всей
массы загрязняющих веществ, поступающих в Мировой океан. Основанием для
дампинга в море служит возможность морской среды к переработке большого
количества органических и неорганических веществ без особого ущерба
воды. Однако эта способность не беспредельна. Поэтому дампинг
рассматривается как вынужденная мера, временная дань общества
несовершенству технологии. В шлаках промышленных производств
присутствуют разнообразные органические вещества и соединения тяжелых
металлов. Бытовой мусор в среднем содержит (на массу сухого вещества)
32-40% 0органических веществ; 0,56% азота; 0,44% фосфора; 0,155% цинка;
0, 085% свинца; 0,001% ртути; 0, 001% кадмия. Во время сброса
прохождении материала сквозь столб воды, часть загрязняющих веществ
переходит в раствор, изменяя качество воды, другая сорбируется частицами
взвеси и переходит в донные отложения. Одновременно повышается мутность
воды. Наличие органических веществ чисто приводит к быстрому
расходованию кислорода в воде и не едко к его полному исчезновению,
растворению взвесей, накоплению металлов в растворенной форме, появлению
сероводорода. Присутствие большого количества органических веществ
создает в грунтах устойчивую восстановительную среду, в которой
возникает особый тип иловых вод, содержащих сероводород, аммиак, ионы
металлов. Воздействию сбрасываемых материалов в разной степени
подвергаются организмы бентоса и др. В случае образования поверхностных
пленок, содержащих нефтяные углеводороды и СПАВ, нарушается газообмен на
границе воздух - вода. Загрязняющие вещества, поступающие в раствор,
могут аккумулироваться в тканях и органах гидробиантов и оказывать
токсическое воздействие на них. Сброс материалов дампинга на дно и
длительная повышенная мутность приданной воды приводит к гибели от
удушья малоподвижные формы бентоса. У выживших рыб, моллюсков и
ракообразных сокращается скорость роста за счет ухудшения условий
питания и дыхания. Нередко изменяется видовой состав данного сообщества.
При организации системы контроля за сбросами отходов в море решающее
значение имеет определение районов дампинга, определение динамики
загрязнения морской воды и донных отложений. Для выявления возможных
объемов сброса в море необходимо проводить расчеты всех загрязняющих
веществ в составе материального сброса.
Тепловое загрязнение.
Тепловое загрязнение поверхности водоемов и прибрежных морских акваторий
возникает в результате сброса нагретых сточных вод электростанциями и
некоторыми промышленными производствами. Сброс нагретых вод во многих
случаях обуславливает повышение температуры воды в водоемах на 6-8
градусов Цельсия. Площадь пятен нагретых вод в прибрежных районах может
достигать 30 кв. км. Более устойчивая температурная стратификация
препятствует водообмену поверхностным и донным слоем. Растворимость
кислорода уменьшается, а потребление его возрастает, поскольку с ростом
температуры усиливается активность аэробных бактерий, разлагающих
органическое вещество. Усиливается видовое разнообразие фитопланктона и
всей флоры водорослей. На основании обобщения материала можно сделать
вывод , что эффекты антропогенного воздействия на водную среду
проявляются на индивидуальном и популяционно-биоценотическом уровнях, и
длительное действие загрязняющих веществ приводит к упрощению
экосистемы.
Грунтовые воды
Грунтовые (подземные) воды - основной ресурс питьевой воды в мире. За
последние несколько десятилетий грунтовые воды стали одним из важнейших
ресурсов. С 1950 по 1980 год их забор почти устроился и в настоящее
время обеспечивает почти половину воды, расходуемой в быту и около 40 %
её затрат на орошение. Кроме того, каждый год бурят ещё примерно 750
000 скважин. Обычно, за редким исключением, грунтовые воды обладают
прекрасным качеством и без всякой очистки удовлетворяют требованию
стандартов по питьевой воде.
В отличие от поверхностных вод, которые можно очистить при помощи
очистных сооружений, грунтовые воды включены в иной гидрологический цикл
и потому не могут быть очищены. Большая часть грунтовых вод
подпитывается осадками, которые просачиваются в почву.
На качество грунтовых вод могут оказывать влияние многие виды
человеческой деятельности.
Источники загрязнения грунтовых вод
Инфильтруясь и просачиваясь сквозь почву, вода уносит с собой в
грунтовые воды все растворимые в ней вещества. Почва не может задержать
их. Эта проблема выщелачивания уже “упоминалась” в предыдущих годах
жизнедеятельности человека. Она существует со времён начала технического
воздействия человека на природу. Следовательно, любое химическое
вещество, примененное, размещённое, разлитое, рассыпанное на земле или
попавшее в неё, может загрязнить грунтовые воды.
В настоящее время основными источниками загрязнения грунтовых вод
признаны:
- неправильно устроенные свалки и другие хранилища ядовитых веществ,
отсюда они могут просачиваться в грунтовые воды;
- протекающие подземные резервуары и трубопроводы. Особую проблему
составляет утечка
бензина на резервуарах автозаправочных станций;
- пестициды и удобрения, применяемые на полях, газонах, в садах;
- соль, которой посыпают дороги при гололёде;
- мазут, применяемый на дороге для связывания пыли;
- излишки применяемых в хозяйстве сточных вод и канализационного ила;
- утечки при транспортировке.
Неприспособленные хранилища, а также использование пестицидов
представляют собой наиболее распространенные источники угрозы для
грунтовых вод.
К несчастью, случаи загрязнения высококачественных грунтовых вод
ядовитыми веществами становятся всё более частыми. В результате
появляются серьезные заболевания, колодцы закрывают, и людям приходится
брать воду из других источников или прибегать к дорогостоящим способам
очистки. Загрязнение грунтовых вод было признано в 1980-их годах одной
из важнейших экологических проблем, которая, несомненно, сохранилась и
увеличилась в 1990 годы.
Список использованной литературы
«Экология» Учебник. Е.А.Криксунов., Москва, 1995г..- 240с.
«На перекрестках экологии» – В.В.Плотников
«Мы должны их спасти» – А.Г. Банников, В.Е. Флинт
Научные публикации из сети Internet: «Причины экологического кризиса» -
Киприянова М.В.; «Экологический кризис» - Тюрина И.В.; «Краткое описание
некоторых экологических проблем» - из книги Шарон М.Фридман и Каннет
М.Фридман; «Экологический кризис, структура, причины» - Кочев М.А.;
«Загрязнение почв нефтепродуктами» - Калашникова Е.В.; и др.
других встречаются представители инсектицидов, фунгецидов и гербицидов.
Синтезированные инсектициды делятся на три основных группы:
хлороорганические, фосфороорганические и карбонаты. Хлороорганические
инсектициды получают путем хлороирования ароматических и
гетероциклических жидких углеводородов. К ним относятся ДДТ и его
производные, в молекулах которых устойчивость алифатических и
ароматических групп в совместном присутствии возрастает, всевозможные
хлорированные производные хлородиена (элдрин). Эти вещества имеют период
полураспада до нескольких десятков лет и очень устойчивы к
биодеградации. В водной среде часто встречаются полихлорбифенилы -
производные ДДТ без алифатической части, насчитывающие 210 гомологов и
изомеров. За последние 40 лет использовано более 1, 2 млн. т.
полихлорбифенилов в производстве пластмасс, красителей, трансформаторов,
конденсаторов. Полихлорбифенилы (ПХБ) попадают в окружающую среду в
результате сбросов промышленных сточных вод и сжигания твердых отходов
на свалках. Последний источник поставляет ПБХ в атмосферу, откуда они с
атмосферными осадками выпадают во всех районах земного шара. Так в
пробах снега, взятых в Антарктиде, содержание ПБХ составило 0, 03 - 1,
2 кг. /л.
Синтетические поверхностно-активные вещества.
Детергенты (СПАВ) относятся к обширной группе веществ, понижающих
поверхностное натяжение воды. Они входят в состав синтетических моющих
средств (СМС), широко применяемых в быту и промышленности. Вместе со
сточными водами СПАВ попадают в материковые воды и морскую среду. СМС
содержат полифосфаты натрия, в которых растворены детергенты, а также
ряд добавочных ингредиентов, токсичных для водных организмов:
ароматизирующие вещества, отбеливающие реагенты (персульфаты,
пербораты), кальцинированная сода, карбоксиметилцеллюлоза, силикаты
натрия. В зависимости от природы и структуры гидрофильной части
молекулы, СПАВ делятся на анионоактивные, катионоактивные, амфотерные и
неионогенные. Последние не образуют ионов в воде. Наиболее
распространенными среди СПАВ являются анионактивные вещества. На их долю
приходится более 50% всех производимых в мире СПАВ. Присутствие СПАВ в
сточных водах промышленности связано с использованием их в таких
процессах, как флотационное обогащение руд, разделение продуктов
химических технологий, получение полимеров, улучшение условий бурения
нефтяных и газовых скважин, борьба с коррозией оборудования. В сельском
хозяйстве СПАВ применяется в составе пестицидов.
Тяжелые металлы.
Тяжелые металлы (ртуть, свинец, кадмий, цинк, медь, мышьяк) относятся к
числу распространенных и весьма токсичных загрязняющих веществ. Они
широко применяются в различных промышленных производствах, поэтому,
несмотря на очистные мероприятия, содержание соединения тяжелых металлов
в промышленных сточных водах довольно высокое. Большие массы этих
соединений поступают в океан через атмосферу. Для морских биоценозов
наиболее опасны ртуть, свинец и кадмий. Ртуть переносится в океан с
материковым стоком и через атмосферу. При выветривании осадочных и
изверженных пород ежегодно выделяется 3, 5 тыс. т. ртути. В составе
атмосферной пыли содержится около 121тыс. т. ртути, причем значительная
часть - антропогенного происхождения. Около половины годового
промышленного производства этого металла (910 тыс. т. /год) различными
путями попадает в океан. В районах, загрязняемых промышленными водами,
концентрация ртути в растворе и взвесях сильно повышается. При этом
некоторые бактерии переводят хлориды в высокотоксичную метил-ртуть.
Заражение морепродуктов неоднократно приводило к ртутному отравлению
прибрежного населения. К 1977 году насчитывалось 2800 жертв болезни
Миномата, причиной которой послужили отходы предприятий по производству
хлорвинила и ацетальдегида, на которых в качестве
катализатора использовалась хлористая ртуть. Недостаточно очищенные
сточные воды предприятий поступали в залив Минамата. Свиний - типичный
рассеянный элемент, содержащийся во всех компонентах окружающей среды: в
горных породах, почвах, природных водах, атмосфере, живых организмах.
Наконец, свиний активно рассеивается в окружающую среду в процессе
хозяйственной деятельности человека. Это выбросы с промышленными и
бытовыми стоками, с дымом и пылью промышленных предприятий, с выхлопными
газами двигателей внутреннего сгорания. Миграционный поток свинца с
континента в океан идет не только с речными стоками, но и через
атмосферу
Сброс отходов в море с целью захоронения (дампинг).
Многие страны, имеющие выход к морю, производят морское захоронение
различных материалов и веществ, в частности грунта, вынутого при
дноуглубительных работах, бурового шлака, отходов промышленности,
строительного мусора, твердых отходов, взрывчатых и химических веществ,
радиоактивных отходов. Объем захоронений составил около 10% от всей
массы загрязняющих веществ, поступающих в Мировой океан. Основанием для
дампинга в море служит возможность морской среды к переработке большого
количества органических и неорганических веществ без особого ущерба
воды. Однако эта способность не беспредельна. Поэтому дампинг
рассматривается как вынужденная мера, временная дань общества
несовершенству технологии. В шлаках промышленных производств
присутствуют разнообразные органические вещества и соединения тяжелых
металлов. Бытовой мусор в среднем содержит (на массу сухого вещества)
32-40% 0органических веществ; 0,56% азота; 0,44% фосфора; 0,155% цинка;
0, 085% свинца; 0,001% ртути; 0, 001% кадмия. Во время сброса
прохождении материала сквозь столб воды, часть загрязняющих веществ
переходит в раствор, изменяя качество воды, другая сорбируется частицами
взвеси и переходит в донные отложения. Одновременно повышается мутность
воды. Наличие органических веществ чисто приводит к быстрому
расходованию кислорода в воде и не едко к его полному исчезновению,
растворению взвесей, накоплению металлов в растворенной форме, появлению
сероводорода. Присутствие большого количества органических веществ
создает в грунтах устойчивую восстановительную среду, в которой
возникает особый тип иловых вод, содержащих сероводород, аммиак, ионы
металлов. Воздействию сбрасываемых материалов в разной степени
подвергаются организмы бентоса и др. В случае образования поверхностных
пленок, содержащих нефтяные углеводороды и СПАВ, нарушается газообмен на
границе воздух - вода. Загрязняющие вещества, поступающие в раствор,
могут аккумулироваться в тканях и органах гидробиантов и оказывать
токсическое воздействие на них. Сброс материалов дампинга на дно и
длительная повышенная мутность приданной воды приводит к гибели от
удушья малоподвижные формы бентоса. У выживших рыб, моллюсков и
ракообразных сокращается скорость роста за счет ухудшения условий
питания и дыхания. Нередко изменяется видовой состав данного сообщества.
При организации системы контроля за сбросами отходов в море решающее
значение имеет определение районов дампинга, определение динамики
загрязнения морской воды и донных отложений. Для выявления возможных
объемов сброса в море необходимо проводить расчеты всех загрязняющих
веществ в составе материального сброса.
Тепловое загрязнение.
Тепловое загрязнение поверхности водоемов и прибрежных морских акваторий
возникает в результате сброса нагретых сточных вод электростанциями и
некоторыми промышленными производствами. Сброс нагретых вод во многих
случаях обуславливает повышение температуры воды в водоемах на 6-8
градусов Цельсия. Площадь пятен нагретых вод в прибрежных районах может
достигать 30 кв. км. Более устойчивая температурная стратификация
препятствует водообмену поверхностным и донным слоем. Растворимость
кислорода уменьшается, а потребление его возрастает, поскольку с ростом
температуры усиливается активность аэробных бактерий, разлагающих
органическое вещество. Усиливается видовое разнообразие фитопланктона и
всей флоры водорослей. На основании обобщения материала можно сделать
вывод , что эффекты антропогенного воздействия на водную среду
проявляются на индивидуальном и популяционно-биоценотическом уровнях, и
длительное действие загрязняющих веществ приводит к упрощению
экосистемы.
Грунтовые воды
Грунтовые (подземные) воды - основной ресурс питьевой воды в мире. За
последние несколько десятилетий грунтовые воды стали одним из важнейших
ресурсов. С 1950 по 1980 год их забор почти устроился и в настоящее
время обеспечивает почти половину воды, расходуемой в быту и около 40 %
её затрат на орошение. Кроме того, каждый год бурят ещё примерно 750
000 скважин. Обычно, за редким исключением, грунтовые воды обладают
прекрасным качеством и без всякой очистки удовлетворяют требованию
стандартов по питьевой воде.
В отличие от поверхностных вод, которые можно очистить при помощи
очистных сооружений, грунтовые воды включены в иной гидрологический цикл
и потому не могут быть очищены. Большая часть грунтовых вод
подпитывается осадками, которые просачиваются в почву.
На качество грунтовых вод могут оказывать влияние многие виды
человеческой деятельности.
Источники загрязнения грунтовых вод
Инфильтруясь и просачиваясь сквозь почву, вода уносит с собой в
грунтовые воды все растворимые в ней вещества. Почва не может задержать
их. Эта проблема выщелачивания уже “упоминалась” в предыдущих годах
жизнедеятельности человека. Она существует со времён начала технического
воздействия человека на природу. Следовательно, любое химическое
вещество, примененное, размещённое, разлитое, рассыпанное на земле или
попавшее в неё, может загрязнить грунтовые воды.
В настоящее время основными источниками загрязнения грунтовых вод
признаны:
- неправильно устроенные свалки и другие хранилища ядовитых веществ,
отсюда они могут просачиваться в грунтовые воды;
- протекающие подземные резервуары и трубопроводы. Особую проблему
составляет утечка
бензина на резервуарах автозаправочных станций;
- пестициды и удобрения, применяемые на полях, газонах, в садах;
- соль, которой посыпают дороги при гололёде;
- мазут, применяемый на дороге для связывания пыли;
- излишки применяемых в хозяйстве сточных вод и канализационного ила;
- утечки при транспортировке.
Неприспособленные хранилища, а также использование пестицидов
представляют собой наиболее распространенные источники угрозы для
грунтовых вод.
К несчастью, случаи загрязнения высококачественных грунтовых вод
ядовитыми веществами становятся всё более частыми. В результате
появляются серьезные заболевания, колодцы закрывают, и людям приходится
брать воду из других источников или прибегать к дорогостоящим способам
очистки. Загрязнение грунтовых вод было признано в 1980-их годах одной
из важнейших экологических проблем, которая, несомненно, сохранилась и
увеличилась в 1990 годы.
Список использованной литературы
«Экология» Учебник. Е.А.Криксунов., Москва, 1995г..- 240с.
«На перекрестках экологии» – В.В.Плотников
«Мы должны их спасти» – А.Г. Банников, В.Е. Флинт
Научные публикации из сети Internet: «Причины экологического кризиса» -
Киприянова М.В.; «Экологический кризис» - Тюрина И.В.; «Краткое описание
некоторых экологических проблем» - из книги Шарон М.Фридман и Каннет
М.Фридман; «Экологический кризис, структура, причины» - Кочев М.А.;
«Загрязнение почв нефтепродуктами» - Калашникова Е.В.; и др.
